具有提高的显示特性的电致变色装置及其制造方法制造方法及图纸

技术编号:2700828 阅读:162 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种具有提高的显示特性的电致变色装置及其制造方法。该电致变色装置包括:透明电极,其上形成有电致变色层;相对电极,其上形成有反射层;电解质层,设置在透明电极与相对电极之间。由于电解质层仅形成在单元像素的有源区中,所以既不发生串扰也不发生图像扩散,且仅操作单元像素的被选择的区域。因此,该电致变色装置可实现能够显示期望的颜色的无源矩阵显示。此外,可在包括柔性显示器和电子纸的各种应用中使用该电致变色装置。

【技术实现步骤摘要】
本申请要求于2007年6月5日在韩国知识产权局(KIPO)提交的第 10-2007-0055133号韩国专利申请的优先权,该申请的全部内容通过引用被包 含于此。
本公开涉及一种具有提高的显示特性的电致变色装置以及该电致变色装 置的制造方法。其它示例性实施例包括一种电致变色装置,该电致变色装置 包括电致变色层、反射层和电解质层,由于电解质层仅存在于单元像素的有 源区中,所以该电致变色装置将串扰和图像扩散最小化。
技术介绍
"电致变色,,被定义为一些化学物种的固有颜色根据所施加的电场的方 向可逆地变化的现象。基于这种现象,电致变色材料由于电化学氧化/还原反 应而在光学特性方面显示出可逆的变化。更具体地讲,电致变色材料在没有 外部电场施加时显现无色,而在有电场施加时显现其固有的颜色,或者可选 择地,电致变色材料在没有外部电场施加时显现其固有的颜色,而在有电场 施加时显现无色。无机化合物(例如,氧化镇或氧化钼)和有^M匕合物(例 如,吡啶或氨基醌化合物)显示电致变色特性。由于电致变色装置在不存在任何外部光源的情况下具有高反射性的优 点,且具有非常好的柔性、可携带性及重量轻的优点,所以期望在平板显示 器中的各种应用中使用电致变色装置。具体地讲,由于电致变色装置在电子 纸(E-paper)中的潜在的应用,所以电致变色装置近来已成为密切关注的焦 点,其中,正对作为能够用作纸的替代物的电子介质的电子纸进行积极的研图1A是示意性地示出了对比电致变色装置的结构的剖视图。如图1A中 所示,该电致变色装置具有这样的结构,即,电致变色材料20涂覆在上透明 电极10上,相对材泮牛(counter material) 40和光反射材料30涂覆在下面的相对电极50上,各个电极的各自的涂覆表面相互面对(相对地设置)。将参照图1B和图1C说明图1A的电致变色装置显示白色和特定颜色的原理。当不施加电场时,电致变色材料20是透明的,从而透射光。另一方面, 当施加电场时,电致变色材料20被氧化或被还原,从而显现其固有的颜色。 也就是说,当不施加电场时,由于电致变色材料20是透明的,所以电致变色 材料20不吸收任何波长的光。因此,穿过上透明电极10的所有波长的入射 光被下反射层30反射,从而所有波长的入射光被反射回来,穿过位于装置的 前面的上透明电极IO。由于这个原因,所以观察者在显示装置的前面观察到 白色(图1B)。另一方面,当施加电场时,由于电致变色材料20被氧化或被还原,所以 电致变色材料20显示其固有的颜色并吸收除了固有颜色的波长之外的所有 波长的光。因此,仅具有与电致变色材料20的颜色相同的颜色的波长的光穿 过上透明电极10,剩余的波长的光被吸收在电致变色材料20中。仅来自于 被氧化或被还原的电致变色材料20的固有颜色的光从下反射层发射穿过位 于所述装置的前面的上透明电极10。由于这个原因,所以观察者在显示装置 的前面观察到固有颜色(图1C)。与普通的装置类似,电致变色装置通过分别显示红色、绿色和蓝色的单 元像素阵列来实现彩色显示(colorrepresentation)。然而,传统的电致变色装 置的缺点在于传统的电致变色装置由于相邻的像素间的串扰而不能保障正常 的显示特性,其中,串扰是由于电解质的离子导电性而造成的不期望的现象。将以紫精(viologen)为例来说明串扰的原因,其中,紫精是研究最热的 一种有机类电致变色材料。当对电致变色装置的相对的电极之间的空间施加电场时,紫精与电解质 中含有的离子或电子反应,如下面的反应式1中所示,从而表现出颜色的改 变。-e画 \==/ 2X— X- (1)无色 蓝色也就是说,在氧化/还原反应中,自由基单价正离子(radical mono cation )5获得源自于电解质的电子(即,被还原),基于这个事实,紫精的颜色向蓝色 变化(由电场的施加而引起)。然而,在如图2中所示的另一对比电致变色装置中,因为电解质填充了 上电极与下电极的单元像素之间的所有空间,所以由于电解质的离子导电性 而不可避免地在相邻的单元像素之间发生串扰或图像扩散。如图3中所示,当通过选择X线和Y线来意图仅驱动特定的像素时,电 解质的离子导电性引起相邻的像素以及所述特定的像素被驱动的串扰或图像 扩散。结果,电致变色装置表现出不能保障正常的显示特性的缺点。
技术实现思路
示例性实施例包括一种电致变色装置,由于通过局部地引入电解质而使 电解质层仅形成在单元像素的有源区中,所以该电致变色装置既不造成串扰 也不造成图像扩散。另 一 示例性实施例包括该电致变色装置的制造方法。根据又一示例性实施例,提供了一种电致变色装置,该电致变色装置包 括透明电极,包括透明基底和设置在透明基底上的导电层;电致变色层, 设置在透明电极上;相对电极,面对透明电极,并包括相对基底和设置在相 对基底上的导电层;反射层,设置在相对电极上;电解质层,设置在透明电 极与相对电极之间,其中,电解质层仅存在于单元〗象素的有源区中。由于电解质层在相邻的单元像素之间没有连接,而是仅存在于单元像素 的有源区中,所以该电致变色装置几乎不存在串扰和图像扩散。根据示例性实施例,提供了一种电致变色装置的制造方法,该制造方法 包括在透明电极上设置电致变色层;在相对电极上设置反射层;组装透明 电极和相对电极,并在透明电极和相对电极之间的空间中引入电解质;将电 解质隔离在有源区中。附图说明通过下面结合附图进行的详细描述,示例性实施例将被更清楚地理解。 图1至图4示出了在此描述的非限制性的示例性实施例。图1A是示意性地示出了对比电致变色装置的结构的剖视图;图1B和图1C是示出了对比电致变色装置显示白色或特定颜色的原理的剖视图;的对比电致变色装置的剖视图;图3示出了传统电致变色装置中的串扰或图像扩散;图4是示意性地示出了根据在此公开的示例性实施例的电致变色装置的 结构的剖视图。所述结构包括(A)障肋l、 (B)障肋2和(C)密封剂。应该注意的是,这些附图意图示出在特定示例性实施例中利用的方法、 结构和/或材料的一般特性,并意图对下面提供的书面描述进行补充。然而, 这些附图不是按比例进行绘制的,不会精确地反映任意给定的实施例的精确 的结构特性或性能特性,且不应该被解释为限定或限制示例性实施例所包括 的值或特性的范围。例如,为了清晰起见,可缩小或夸大分子、层、区域和/ 或结构元件的相对厚度和位置。不同的附图中的类似的或相同的标号的使用 意图表示存在类似的或相同的元件或特征。具体实施方式现在将参照附图更详细地描述示例性实施例。在附图中,为了清晰起见, 夸大了层的厚度和宽度。然而,示例性实施例可以以许多不同的形式来实施, 且不应被理解为局限于在此提出的示例性实施例。相反,提供这些示例性实 施例使得本公开将是彻底和完全的,且将把示例性实施例的范围充分地传达 给本领域的技术人员。应该理解的是,当元件或层被称作"在"另一元件或层"上"、"连接到" 或"结合到"另一元件或层时,该元件或层可以直接在另一元件或层上、直 接连接或直接结合到另一元件或层,或者可以存在中间元件或中间层。相反, 当元件或层被称作"直接在"另一元件或层"上"、"直接连接到"或"直接 结合到"另一元件或层时,不存在中间元件或中间层本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种电致变色装置,包括:透明电极,包括透明基底和设置在透明基底上的第一导电层;电致变色层,设置在第一导电层上;相对电极,面对透明电极,并由相对基底和设置在相对基底上的第二导电层构成,第一导电层与第二导电层彼此面对;反射层,设置在第二导 电层上;电解质层,设置在透明电极与相对电极之间,其中,电解质层仅存在于单元像素的有源区中。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑在垠张宰银卢昌镐
申请(专利权)人:三星电子株式会社
类型:发明
国别省市:KR[韩国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1