显示器件及装置、液态金属材料及制备模具、方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及显示技术领域，提供了一种显示器件及装置、液态金属材料及制备模具、方法和装置，其中的显示器件包括相对成盒的第一基板和第二基板；所述第一基板与第二基板之间设有液态金属材料层，所述液态金属材料层中填充有包括基础液和液态金属颗粒的液态金属材料；所述液态金属颗粒为由液态金属形成的具有晶体结构和棒状外形的纳米颗粒；所述基础液用于提供流动性液体环境，并使所述液态金属颗粒分散在所述基础液中。本发明专利技术实现了显示器件中液晶材料的替代。基于此，本发明专利技术可以形成在低功耗和高响应速度等方面上具有前所未有的优异特性的显示器件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示
，具体涉及一种显示器件及装置、液态金属材料及制备模具、方法和装置。
技术介绍
液晶显示器(英语:Liquid Crystal Display，缩写:IXD)是一种平面薄型的显示设备，由一定数量的彩色或黑白像素组成，通常放置于光源或者反射面前方(背光)。液晶显示器凭借其功耗低、体积小、可视面积大、画质精细等优点已占据了显示器领域的主流市场。然而，随着液晶显示技术的发展，液晶材料所具有的特性已经逐渐成为提升显示质量的瓶颈。例如，液晶材料的电光特性决定了液晶显示器需要以一足够大的偏置电压实现偏振方向的旋转，并且在响应时间上最快可以达到十几或者几十毫秒的数量级，因此液晶显示器在这些方面很难再有很大程度的性能提升。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种显示器件及装置、液态金属材料及制备模具、方法和装置，实现了显示器件中液晶材料的替代。第一方面，本专利技术提供了一种显示器件，包括相对成盒的第一基板和第二基板；所述第一基板与第二基板之间设有液态金属材料层，所述液态金属材料层中填充有包括基础液和液态金属颗粒的液态金属材料；所述液态金属颗粒为由液态金属形成的具有晶体结构和棒状外形的纳米颗粒；所述基础液用于提供流动性液体环境，并使所述液态金属颗粒分散在所述基础液中。可选地，所述第一基板和所述第二基板上设有相互对应的若干个子像素区域，所述第一基板在每一所述子像素区域内均设有子像素驱动电路；所述子像素驱动电路用于生成电场和/或磁场，以控制所述液态金属颗粒的旋转取向。可选地，所述第二基板在每个所述子像素区域内均设有彩膜层；分为至少三种颜色的所述彩膜层在所述若干个子像素区域中按颜色交替排列。可选地，所述第一基板与所述液态金属材料相对的一侧设有第一偏振片；所述第二基板与所述液态金属材料相对的一侧设有第二偏振片；所述第一偏振片与第二偏振片的透振方向不同。可选地，所述显示器件还包括背光源，所述背光源位于相对成盒后的所述第一基板和所述第二基板的一侧。可选地，所述液态金属选自铯、镓、铷、钾、钠、铟、锂、锡、祕、锌、铺、镁、招、萊、其合金，和其组合中的至少一种。可选地，所述第一基板包括与所述液态金属材料层接触的第一配向层；所述第二基板包括与所述液态金属材料层接触的第二配向层；所述第一配向层和所述第二配向层用于在所述液态金属材料填充后使所述液态金属材料层中的液态金属颗粒具有预定的取向角度。第二方面，本专利技术还提供了一种显示器件的制造方法，包括:在所述第一基板的一侧表面上形成所述第一配向层，在所述第二基板的一侧表面上形成所述第二配向层；在所述第一基板的所述第一配向层上形成所述液态金属材料层；将所述第一基板和所述第二基板成盒，使得所述第一配向层与所述第二配向层均位于所述第一基板和所述第二基板之间。第三方面，本专利技术还提供了一种显示装置，包括上述任意一种的显示器件。第四方面，本专利技术还提供了一种用于制备液态金属材料的模具，所述模具的内部设有彼此间流体连通的若干个微腔；所述微腔的形状为棒状，并具有纳米级别的尺寸；该模具的外表面上设有注入口和排出口 ；所述注入口和排出口各自与至少一个所述微腔流体连通，以形成第一流体通道。可选地，所述模具还包括用于通入冷却流体的第二流体通道。可选地，所述模具还包括设置在所述若干个微腔周围的第一电极，所述第一电极与电场控制信号输入端相连。可选地，所述模具还包括设置在所述若干个围墙周围的磁场发生器件，所述磁场发生器件与磁场控制信号输入端相连。可选地，所述模具包括相互结合的第一基体与第二基体，所述第一基体的表面上的若干个凹陷部和所述第二基体的表面上的若干个凹陷部围成所述若干个微腔。可选地，所述液态金属选自铯、镓、铷、钾、钠、铟、锂、锡、祕、锌、铺、镁、招、萊、其合金，和其组合中的至少一种。第五方面，本专利技术还提供了一种制备液态金属材料的方法，包括:在真空环境下，将熔融态的液态金属通过与注入口及排出口相连的压力管道注入模具的第一流体通道中；所述模具的内部设有彼此间流体连通的若干个微腔；所述微腔的形状为棒状，并具有纳米级别的尺寸；该模具的外表面上设有注入口和排出口 ；所述注入口和排出口各自与至少一个所述微腔流体连通，以形成所述第一流体通道；向模具内的第二流体通道通入冷却流体，同时不断增加所述压力管道向所述第一流体通道施加的压力，以使所述液态金属在充满所述若干个微腔的情况下转变为具有晶体结构和棒状外形的纳米颗粒；将所述若干个微腔内的纳米颗粒脱模，以得到液态金属颗粒。可选地，所述模具包括相互结合的第一基体与第二基体，所述第一基体的表面上的若干个凹陷部和所述第二基体的表面上的若干个凹陷部围成所述若干个微腔；所述将所述若干个微腔内的纳米颗粒脱模，以得到液态金属颗粒，包括:将所述第一基体与所述第二基体分离，以收集位于所述第一基体的表面上的若干个凹陷部和所述第二基体表面上的若干个凹陷部内的液态金属颗粒。可选地，所述若干个微腔内部预先设有表面处理剂，以使所述液态金属在形成所述液态金属颗粒后的表面上形成有透明包覆层。可选地，还包括:将所述液态金属颗粒在包括分散剂和表面处理剂的液体中进行搅拌，以得到表面上形成有透明包覆层的液态金属颗粒。可选地，还包括:将所述液态金属颗粒与所述基础液进行混合，以得到所述液态金属材料。可选地，所述液态金属选自铯、镓、铷、钾、钠、铟、锂、锡、祕、锌、铺、镁、招、萊、其合金，和其组合中的至少一种。第六方面，本专利技术还提供了一种制备液态金属材料的方法，包括:在真空环境下，将熔融态的液态金属注入模具的第一流体通道中；所述模具的内部设有彼此间流体连通的若干个微腔；所述微腔的形状为棒状，并具有纳米级别的尺寸；该模具的外表面上设有注入口和排出口 ；所述注入口和排出口各自与至少一个所述微腔流体连通，以形成所述第一流体通道；向所述模具的电场控制信号输入端和/或磁场控制信号输入端输入外部控制信号，以使所述若干个微腔内的液态金属在电场和/或磁场的作用下保持为棒状外形，并在所述若干个微腔内转变为具有晶体结构和棒状外形的纳米颗粒；将所述若干个微腔内的纳米颗粒脱模，以得到液态金属颗粒；其中，所述模具还包括设置在所述若干个微腔周围并与所述电场控制信号输入端相连的第一电极，和/或，所述模具还包括设置在所述若干个围墙周围并与所述磁场控制信号输入端相连的磁场发生器件。可选地，所述模具包括相互结合的第一基体与第二基体，所述第一基体的表面上的若干个凹陷部和所述第二基体的表面上的若干个凹陷部围成所述若干个微腔；所述将所述若干个微腔内的纳米颗粒脱模，以得到液态金属颗粒，包括:将所述第一基体与所述第二基体分离，以收集位于所述第一基体的表面上的若干个凹陷部和所述第二基体表面上的若干个凹陷部内的液态金属颗粒。可选地，所述若干个微腔内部预先设有表面处理剂，以使所述液态金属在形成所述液态金属颗粒后的表面上形成有透明包覆层。可选地，还包括:将所述液态金属颗粒在包括分散剂和表面处理剂的液体中进行搅拌，以得到表面上形成有透明包覆层的液态金属颗粒。可选地，还包括:将所述液态金属颗粒与所述基础液进行混合，以得到所述液态金属材料。可选地，所述液态金属选自铯、镓、铷、钾、钠、铟、锂、锡、祕、锌、铺、镁、招、萊、其合金，和其组合中的至少一种。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示器件，其特征在于，包括相对成盒的第一基板和第二基板；所述第一基板与第二基板之间设有液态金属材料层，所述液态金属材料层中填充有包括基础液和液态金属颗粒的液态金属材料；所述液态金属颗粒为由液态金属形成的具有晶体结构和棒状外形的纳米颗粒；所述基础液用于提供流动性液体环境，并使所述液态金属颗粒分散在所述基础液中。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨久霞，冯鸿博，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11