导电膜或电极制造技术

本发明专利技术公开了一种导电膜或电极，所述导电膜或电极包括基板和由透明的或半透明的居间层分开的两个透明的或半透明的导电层。所述居间层包括位于所述第一导电层和所述第二导电层之间的导电通道，以帮助降低发生在组装所述导电膜或电极的装置中的特定层之间的界面反射。所述导电膜或电极具有改善的光学性能和电性能。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】导电膜或电极
技术介绍
胆留型液晶（ChLC)材料由向列型液晶和手性添加剂组成，向列型液晶和手性添 加剂混合在一起，用于自发形成具有明确限定节距的螺旋结构。该节距决定了被材料反射 的光的波长，从而决定了材料的颜色。还可以通过改变向列型液晶和手性组分的比率来调 整该颜色。通过应用合适的驱动方案，ChLC显示器中的像素可以在其平面反射（彩色的） 状态和其半透明焦锥状态之间转换。ChLC装置中，可以发生来自电极的反射，并且这些反射 是不期望的，因为它们降低装置性能。
技术实现思路
符合本专利技术的导电膜或电极包括基板和由透明的或半透明的居间层分开的两个 透明的或半透明的导电层。居间层有助于降低发生在组装了该电极的装置中的有害界面反 射，其包括位于两个导电层之间的导电通道。相对于具有相同组合导电层厚度的两个电绝 缘导电层，这种布置方式提高了导电膜或电极的电性质。【附图说明】 附图包含在本说明书中并构成本说明书的一部分，并且它们结合【具体实施方式】阐 明本专利技术的优点和原理。附图中， 图1是单色ChLC显示器构造的透视图； 图2是用于ChLC显示器的现有技术电极的示意图； 图3是具有带导电通道的居间层的ChLC显示器电极的示意图； 图4是具有居间导电层的ChLC显示器电极的示意图； 图5是具有居间层的ChLC显示器电极的示意图，其中居间层含有分散在粘结剂中 的导电粒子； 图6是具有多个居间层和一个绝缘层以与显示介质接触的ChLC显示器电极的示 意图；以及 图7是具有多个居间层和一个导电层以与显示介质接触的ChLC显示器电极的示 意图。【具体实施方式】 本专利技术的实施例涉及具有改善的电性质和光学性质的显示器基板电极。该电极可 用于任何显示器，在这些显示器中，（例如）层之间产生的反射对装置性能有害。该电极还 可与诸如ChLC材料或电致变色材料等多种类型显示材料一起使用。术语"显示材料"是指 显示装置中的电极活化的任何类型的材料。可以组装该电极的其他显示装置包括触摸屏、 液晶显示装置和有机发光二极管（0LED)装置。该电极还可以用于诸如无源窗（passive window)、智能窗、太阳能电池和光电装置等非显示装置。 本专利技术的其他实施例包括不用作显示装置电极的导电膜。此导电膜可以用于这样 的膜应用，其中传导性提供红外反射。此类膜应用的例子包括以下应用：窗；照明装置；建 筑；汽车；器具；和科学仪器。该导电膜还可以用于这样的照明装置和投影仪，其中能透过 可见光并且通过该膜能反射红外热。 该电极或导电膜包括两个或更多个具有特定折射率的导电层以及具有不同折射 率和带有导电通道的居间导电层或绝缘层。该导电层和居间层各自均为透明的或半透明 的。当这些基板组装到ChLC显示器内时，调整电极叠堆内的各个层的厚度和各个层的光学 折射率，以最小化有害的菲涅耳反射。在一个优选的实施例中，该导电层是对称的，这意味 着它们具有同样的厚度。在其他实施例中，该导电层可以具有不同的厚度。 该电极构造显著提高黑色电平、颜色饱和度，从而增强该显示器的对比度。此外， 该居间层允许电极的导电层之间进行电接触。因此，多层电极的导电率高于在该叠堆内的 单个导电层的导电率。因为显示器的尺寸可受到该电极的薄层电阻的限制，所以多层电极 允许制造较大的显示器面板。与具有单层电极的装置相比，使用多层电极制造的显示器呈 现出显著改善的电性能和光学性能。 与常规基于向列型液晶（NLC)的显示器不同，ChLC显示器不需要偏振器或者滤色 器，这使得装置构造更简单，成本可能更低。在全色NLC显示器中，红绿蓝（RGB)亚像素是 并列排列的。因此，各个RGB原色中的每个只占可视区的三分之一。另一方面，每个ChLC RGB亚像素反射单一原色的同时透过其他两种原色。 图1示出了单色ChLC显示器10,其包括具有以图示构型布置的下列层的叠堆：基 板12、电极14、ChLC材料16、电极18、基板20和黑色吸收层22。来自ChLC材料16的反射 26产生显示的颜色。界面反射24和28可以发生在层之间，例如在基板和电极的交界部，并 且这样的界面反射是不期望的。全色ChLC显示器可以通过堆叠一组RGB面板来构造，其中 各个RGB亚像素在彼此顶部重叠并且反射光谱的不同区域。显示器面板的背部涂覆有宽带 吸收层22,其吸收不被前层反射的光。黑色吸收层包含下列示例性材料：KRYL0N哑光或亮 光黑色丙烯酸磁漆喷漆。 图2示出了用于ChLC显示器的现有技术电极30。基板38为装置提供支承。现 有技术电极包含由电介质聚合物34的连续层分开的两层透明导电氧化物（TC0)层32和 36。基板可以使用以下示例性材料制备：玻璃；PET;PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯）；PC(聚碳 酸酯）；PEEK(聚醚醚酮）；PES(聚醚砜）；PAR(聚酯类）；PI(聚酰亚胺）；PMMA;PC0 (多环 烯烃）；TAC(三乙酸纤维素）；和聚氨酯。透明导电氧化物包括下列示例性材料：铟锡氧化 物；铟锌氧化物；氧化镉；Zn2Sn04;ZnSn03;MgIn204;GaIn03;(Ga,In) 203;Zn2In205;In4Sn3012; Sn02;和In203。ChLC显示器中的每个亚像素包含置于两个导电基板之间的ChLC材料。亚像素可 以使用光学粘合剂粘合在一起。或者，导体可以在每个基板的两侧涂覆或图案化，这样除去 了光学粘合剂层。可以包括红色和黄色滤光器，以提高颜色饱和度并且最小化颜色随视角 的变化。每个堆叠像素的观察颜色由来自每个亚像素反射的总数确定。通过RGB原色来利 用整个可视区，从而使亮度显著提高。 在其开启（反射）状态时，像素反射的光包括ChLC平面反射和在每个交界部由于 折射率失配而引起的有害菲涅耳反射（用反射24和28表示）。菲涅耳反射通常是宽带的， 从而降低显示器的颜色饱和度。在其关闭状态时，像素反射的光包括来自半透明焦锥状态 的散射和界面菲涅耳反射。这些反射降低显示器的黑色电平，从而降低对比度。 菲涅耳反射的大小取决于在交界部折射率的比率。垂直入射时，它是通过下列公 式确定的： 其中η为具有折射率n2、nl的两种介质的相对指数。在具有最高相对指数的交 界部，菲涅耳反射是最强的。以下是图1中示出的装置10的各种层的折射率：电极的η= 2.0;基板的η= 1.65;以及ChLC材料的η= 1.55。因此，在装置10中，最高折射率阶跃发 生在高折射率铟锡氧化物（ΙΤ0)透明电极与聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET)基板或ChLC之 间的交界部。装置10包括两个ΙΤ0/ΡΕΤ交界部和两个ITO/ChLC交界部。根据照明和观察 几何条件，来自这些交界部的宽带菲涅耳反射可以超出ChLC的反射率，从而显著降低显示 器性能。 相比之下，本专利技术实施例的电极设计获得优良的光学性能和电性能。在电极设计 中的居间层是具有允许在两导电层之间电接触的导电通道的透明的或半透明的层。通道可 以通过控制居间层的厚度和沉积条件自然地形成。还可以通过以下方式调节与基板距离最 近的第一导电层的化学和物理特性以允许这些通道的形成：改变居间层的润湿性质，使得 该居间层是不连续的以允许相邻层之间的电接触。或者，通道可以使用诸如激光烧蚀、离子 轰击本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于显示装置的透明的或半透明的导电制品，所述显示装置具有用于电子显示内容的显示区域，所述导电制品包括按以下顺序排列的层：透明的或半透明的第一导电层；透明的或半透明的第二导电层；位于所述第一导电层与所述第二导电层之间的透明的或半透明的居间层，其中所述居间层包含电介质；以及基板，其中所述居间层包括在所述第一导电层与所述第二导电层之间并与它们接触的导电通道，该导电通道延伸穿过所述居间层以使所述第一导电层与所述第二导电层之间进行电接触，其中所述导电制品被构造成覆盖所述显示装置的全部所述显示区域；其中所述导电通道包括延伸穿过所述第一导电层与所述第二导电层之间的孔的导电连接件；或者，所述居间层包含粘结剂、并且所述导电通道包含悬浮在所述粘结剂中并在所述第一导电层与所述第二导电层之间延伸的导电粒子；并且其中所述居间层的折射率低于所述第一导电层和所述第二导电层的折射率，并导致所述显示装置的所述导电制品的界面反射降低。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：马诺耶·尼马尔，斯蒂芬·P·梅基，杰森·C·拉德尔，罗伯特·L·布劳特，唐纳德·J·麦克卢尔，克拉克·I·布赖特，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US