基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)及顯示器件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu),包括支撐芯,所述的支撐芯上設置導體鍍層,所述的導體鍍層套設在支撐芯外部,所述的導體鍍層外部設置至少一個發(fā)光材料層,所述的發(fā)光材料層與導體鍍層之間設置介質(zhì)內(nèi)層,所述的介質(zhì)內(nèi)層與發(fā)光材料層和導體鍍層均貼合。本發(fā)明在金屬導電鍍層與發(fā)光材料層之間還設置了介質(zhì)內(nèi)層,介質(zhì)內(nèi)層可以用不隔離導體鍍層與發(fā)光材料層,防止發(fā)光材料層與導體鍍層接觸,并且將原有的金屬芯采用非金屬制成的支撐芯,在支撐芯是外表面電鍍一層金屬導體鍍層,利用金屬導體鍍層進行導電,使發(fā)光材料可以發(fā)光,這樣可以大大減少金屬材料的使用比例,降低了金屬材料的消耗,還可以起到環(huán)保作用。
【專利說明】
基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)及顯示器件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種安裝工具,更具體的說,本發(fā)明涉及一種基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)及顯示器件。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,平板發(fā)光顯示器作為信息技術(shù)的終端線設備,已經(jīng)廣泛用于移動電話、電視機、計算機等,但是現(xiàn)有的是存在下列幾個問題:、電極、電致發(fā)光材料和各種介質(zhì)層以及輔助層結(jié)構(gòu)都采用的是在平板基板上的平行堆疊結(jié)構(gòu),電場集中性差,發(fā)光亮度和發(fā)光效率較低,各色發(fā)光點陣結(jié)構(gòu)的制備需要使用掩模蒸鍍或沉積,或者掩模印刷、掩模曝光、掩模蝕刻等復雜加工工藝,逐層堆疊制備在平板基板上,工藝精度要求高、難度大,導致設備和生產(chǎn)環(huán)境要求高、投資大,以及良品率低、成本高等缺點,使用有機發(fā)光材料,當使用柔性塑料基板時,難以保證全面范圍內(nèi)的透氣率和封裝質(zhì)量,會導致材料迅速劣化,出現(xiàn)壽命短和良品率低等問題;當使用透氣率低和易于密封的玻璃基板時,又難于實現(xiàn)柔性化,并且現(xiàn)有柔性發(fā)光材料大多采用金屬芯,這樣需要消耗大量的金屬,在制作過程中容易造成金屬污染等環(huán)境問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有上述的問題,提供了一種基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)及顯示器件。
[0004]為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是一種基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu),包括支撐芯,所述的支撐芯上設置導體鍍層,所述的導體鍍層套設在支撐芯外部,所述的導體鍍層外部設置至少一個發(fā)光材料層,所述的發(fā)光材料層與導體鍍層之間設置介質(zhì)內(nèi)層,所述的介質(zhì)內(nèi)層與發(fā)光材料層和導體鍍層均貼合。在金屬導電鍍層與發(fā)光材料層之間還設置了介質(zhì)內(nèi)層,介質(zhì)內(nèi)層可以用不隔離導體鍍層與發(fā)光材料層,防止發(fā)光材料層與導體鍍層接觸,并且將原有的金屬芯采用非金屬制成的支撐芯,在支撐芯是外表面電鍍一層金屬導體鍍層,利用金屬導體鍍層進行導電,使發(fā)光材料可以發(fā)光,這樣可以大大減少金屬材料的使用比例,降低了金屬材料的消耗,還可以起到環(huán)保作用。
[0005]可選的,所述的發(fā)光材料層外部設置介質(zhì)外層,所述的介質(zhì)外層套設在發(fā)光材料層外部。介質(zhì)外層用于隔離發(fā)發(fā)光材料層與其他材料的接觸。
[0006]可選的,所述的介質(zhì)外層的直徑或最長徑為0.0Olmm?10_。
[0007]可選的,所述的支撐芯的截面為圓形、橢圓形、三角形、四邊形、多邊形或半圓形。
[0008]可選的,所述的發(fā)光材料層的厚度為Inm?5000um。
[0009]可選的,所述的發(fā)光材料為無極發(fā)光材料,所述的支撐芯采用非金屬材料。
[0010]—種利用上述發(fā)光單元結(jié)構(gòu)制成的顯示器件,包括數(shù)據(jù)電路、控制電路、掃描電路和發(fā)光結(jié)構(gòu)。
[0011]可選的,所述的發(fā)光結(jié)構(gòu)包括支撐組件,所述的支撐組件上設置發(fā)光單元,所述的發(fā)光單元與支撐組件固定連接。
[0012]可選的,所述的數(shù)據(jù)電路與發(fā)光單元電連接。
[0013]可選的,所述的掃描電路上設置掃描電極,所述的掃描電極設置的支撐組件上,所述的控制電路與掃描電路和數(shù)據(jù)電路均電連接。
[0014]本發(fā)明具有以下有益效果:在金屬導電鍍層與發(fā)光材料層之間還設置了介質(zhì)內(nèi)層,介質(zhì)內(nèi)層可以用不隔離導體鍍層與發(fā)光材料層,防止發(fā)光材料層與導體鍍層接觸,并且將原有的金屬芯采用非金屬制成的支撐芯,在支撐芯是外表面電鍍一層金屬導體鍍層,利用金屬導體鍍層進行導電,使發(fā)光材料可以發(fā)光,這樣可以大大減少金屬材料的使用比例,降低了金屬材料的消耗,還可以起到環(huán)保作用。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明發(fā)光單元的一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明顯示器件的一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明發(fā)光結(jié)構(gòu)發(fā)光亮度、發(fā)光效率、電荷密度與驅(qū)動電壓的關(guān)系曲線圖。
[0016]1、支撐芯;2、導體鍍層;3、介質(zhì)外層;4、發(fā)光材料層;5、介質(zhì)內(nèi)層;10、發(fā)光結(jié)構(gòu);100、支撐組件;200、發(fā)光單元;300、數(shù)據(jù)電路;400、控制電路;500、掃描電路;600、掃描電極。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合具體實施例,并結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的說明:
實施例:基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)(見附圖1、3),包括支撐芯1,所述的支撐芯
I上設置導體鍍層2,所述的導體鍍層2套設在支撐芯I外部,所述的導體鍍層2外部設置至少一個發(fā)光材料層4,所述的發(fā)光材料層4與導體鍍層2之間設置介質(zhì)內(nèi)層5,所述的介質(zhì)內(nèi)層5與發(fā)光材料層4和導體鍍層2均貼合,所述的發(fā)光材料層4外部設置介質(zhì)外層3,所述的介質(zhì)外層3套設在發(fā)光材料層4外部,所述的介質(zhì)外層的直徑或最長徑為0.0Olmm?10mm,所述的支撐芯的截面為圓形、橢圓形、三角形、四邊形、多邊形或半圓形,所述的發(fā)光材料層的厚度為Inm?5000um,所述的發(fā)光材料為無極發(fā)光材料,所述的支撐芯采用非金屬材料。
[0018]在金屬導電鍍層與發(fā)光材料層之間還設置了介質(zhì)內(nèi)層,介質(zhì)內(nèi)層可以用不隔離導體鍍層與發(fā)光材料層,防止發(fā)光材料層與導體鍍層接觸,并且將原有的金屬芯采用非金屬制成的支撐芯,在支撐芯是外表面電鍍一層金屬導體鍍層,利用金屬導體鍍層進行導電,使發(fā)光材料可以發(fā)光,這樣可以大大減少金屬材料的使用比例,降低了金屬材料的消耗,還可以起到環(huán)保作用。
[0019]一種利用上述發(fā)光單元結(jié)構(gòu)制成的顯示器件(見附圖2、3),包括數(shù)據(jù)電路300、控制電路400、掃描電路500和發(fā)光結(jié)構(gòu)10,所述的發(fā)光結(jié)構(gòu)10包括支撐組件100,所述的支撐組件100上設置發(fā)光單元200,所述的發(fā)光單元200與支撐組件100固定連接,所述的數(shù)據(jù)電路300與發(fā)光單元200電連接,所述的掃描電路500上設置掃描電極600,所述的掃描電極600設置的支撐組件100上,所述的控制電路400與掃描電路500和數(shù)據(jù)電路300均電連接。
[0020]掃描電極的材料為金屬導電材料,例如六11^8、?丨、(:11^1、?6、0、祖、11等,或者含有上述一種或多種導體金屬或其合金的材料掃描電極的材料為金屬導電材料為非金屬導電材料,例如含有碳、石墨、碳納米管、石墨烯等,或者含有如In203、Sn02、Zn0、Cd0、TiN、In203:Sn (ITO)、ZnO:1n (IZO)、ZnO:Ga (GZO)、ZnO:Al (AZO)、Sn02:F、Ti02:Ta、In203-Zn0、CdIn204、Cd2Sn04、Zn2Sn04等非金屬導電化合物,或者含有摻雜聚乙炔、聚苯胺(PAN)、聚噻吩(PTH)、聚吡咯(PPy)、聚乙烯二氧噻吩(PEDOT)等導電有機化合物或?qū)щ娋酆衔?,或者含有上述一種或多種導電材料的復合或混合材料。
[°021 ]發(fā)光材料層的厚度為lnm-5000um,無機發(fā)光材料層的材料為無機電致發(fā)光材料,例如ZnS:Sm、ZnS:Tb、ZnS:Tm、SrS:Eu、CaGa2S4:Eu、ZnS:Mn、ZnS:Ho、CaS:Eu、SrGa2S4: Eu、SrS:Ce、CaShxSex:Eu、Ba2ZnS3:Mn、CaA12S4:Eu、CaGa2S4:Ce、CaSrl-xSx:Eu、(Ca,Sr)Y2S4: Eu、CaS: Ce、SrGa2S4: Ce、ZnGa204: Eu、SrS: Ag、Cu、ZnS: Mn、CaS: Pb、BaAl2S4: Eu、SrSl-xSex:Ce、CaS:B1、CaS:Cu,Ag或SrS: Cu等,或者其中的一種材料或多種材料的復合或混合材料。
[0022]介于所述導體細絲和薄型支撐基板上的掃描電極層之間的各個功能層,其中的一層或多層是依次制備或涂敷在薄型支撐基板上的。輔助層和二次輔助層的厚度均為1nm-5000um。輔助層和二次輔助層的材料為電介質(zhì)材料,例如BaTi03、Ta205、Si02、A1203、Ti02、MgO、BeO、SiC、AlN、BN等,或者其中的一種材料或多種材料的復合或混合材料。輔助層或二次輔助層的材料為絕緣材料,例如S1、玻璃、陶瓷介質(zhì)材料,或棉紗、紙、麻、人造絲、聚酯、聚酰亞胺、含氟聚合物、環(huán)氧樹脂、有機硅樹脂、酚醛樹脂、聚酯、聚丁二烯等,或者其中的一種材料或多種材料的復合或混合材料。輔助層或二次輔助層的材料中包含有用于增強局部電場或者實現(xiàn)電子倍增目的納米材料,例如碳納米管、碳納米線、或者其他種類的納米材料結(jié)構(gòu)。
[0023]本發(fā)明的發(fā)光結(jié)構(gòu)的發(fā)光亮度、發(fā)光效率、電荷密度與驅(qū)動電壓的關(guān)系曲線圖其中a曲線為發(fā)光亮度(cd/m2)曲線,b曲線為發(fā)光效率(lm/w)曲線,c曲線為電荷密度(yc/cm2)曲線。只有當電壓超過了一定的閾值Vth以上時,發(fā)光材料才會發(fā)光。隨著驅(qū)動電壓的升高,發(fā)光亮度會迅速升高并漸漸趨于飽和。豎向排列的發(fā)光細絲和橫向排列的掃描電極交叉形成了矩陣結(jié)構(gòu)。當分別通過發(fā)光細絲中的數(shù)據(jù)電極和薄型支撐基板上的掃描電極來施加到交匯點處發(fā)光材料上的驅(qū)動電壓超過閾值電壓時,該點即可發(fā)出一定亮度的光。因此,通過控制電路調(diào)制數(shù)據(jù)電極和掃描電極上的驅(qū)動信號配合,即可形成對發(fā)光點陣的矩陣掃描,并進一步組合形成具有一定灰度等級的圖像顯示。此處,前后兩電極可以是,直接交叉構(gòu)成被動矩陣結(jié)構(gòu),也可以是使用了TFT的主動矩陣結(jié)構(gòu)。
[0024]上述【具體實施方式】用來解釋說明本發(fā)明,而不是對本發(fā)明進行限制,在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的保護范圍內(nèi),對本發(fā)明做出的任何修改和改變,都落入本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu),其特征是,包括支撐芯,所述的支撐芯上設置導體鍍層,所述的導體鍍層套設在支撐芯外部,所述的導體鍍層外部設置至少一個發(fā)光材料層,所述的發(fā)光材料層與導體鍍層之間設置介質(zhì)內(nèi)層,所述的介質(zhì)內(nèi)層與發(fā)光材料層和導體鍍層均貼合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu),其特征是,所述的發(fā)光材料層外部設置介質(zhì)外層,所述的介質(zhì)外層套設在發(fā)光材料層外部。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu),其特征是,所述的介質(zhì)外層的直徑或最長徑為0.0Olmm?10_。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu),其特征是,所述的支撐芯的截面為圓形、橢圓形、三角形、四邊形、多邊形或半圓形。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu),其特征是,所述的發(fā)光材料層的厚度為Inm?5000um。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu),其特征是,所述的發(fā)光材料為無極發(fā)光材料,所述的支撐芯采用非金屬材料。7.—種利用上述發(fā)光單元結(jié)構(gòu)制成的顯示器件,其特征是,包括數(shù)據(jù)電路、控制電路、掃描電路和發(fā)光結(jié)構(gòu)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)制成的顯示器件,其特征是,所述的發(fā)光結(jié)構(gòu)包括支撐組件,所述的支撐組件上設置發(fā)光單元,所述的發(fā)光單元與支撐組件固定連接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)制成的顯示器件,其特征是,所述的數(shù)據(jù)電路與發(fā)光單元電連接。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)制成的顯示器件,其特征是,所述的掃描電路上設置掃描電極,所述的掃描電極設置的支撐組件上,所述的控制電路與掃描電路和數(shù)據(jù)電路均電連接。
【文檔編號】H01L33/44GK106025031SQ201610595306
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月27日
【發(fā)明人】趙薇薇, 岳紅延, 魏仙琦
【申請人】杭州大科柔顯電子技術(shù)有限公司