使用双极成像元件的数字标记制造技术

本发明专利技术涉及用于直接数字标记的材料和方法，其中表面电荷对比度可以通过反寻址双极成像元件的相邻电荷注入像素而形成且可在减小的晶体管电压下以增强的图像对比度而显影。

【技术实现步骤摘要】
使用双极成像元件的数字标记
本专利技术涉及静电印刷和标记系统，且更具体地，涉及直接数字标记的系统和方法。
技术介绍
通常，存在两种数字印刷技术平台，即静电和喷墨印刷。现代静电印刷包括多步骤：感光器(photoreceptor)充电并在感光器上形成潜像(latentimage)；显影潜像；将经显影的图像转印至介质并在其上定影；擦除并清理感光器。尽管静电印刷是一项成熟的技术，在降低单位生产成本(UMC)和运行成本方面仍然存在挑战。不同于数字输入，静电印刷系统基本上是一种模拟器件。固态喷墨印刷(SIJ)是另一种现在用于彩色办公市场并正进军生产彩色市场的印刷技术。然而，掌握SIJ存在许多挑战，包括低单元的UMC、高印刷质量以及具有类压(press-like)可靠性的宽介质范围。所有这些印刷平台的共同问题是印刷系统非常复杂。系统复杂性导致复杂的印刷方法、高UMC以及高运行成本。因此，需要简单、小巧、快速、绿色、智能且低成本的印刷元件，从而提供具有加强的图像对比度以及低偏压的标记方法。
技术实现思路
根据各种实施方案，本专利技术包括一种双极成像元件。所述双极成像元件可包括多个置于基底上的电荷注入像素，所述多个电荷注入像素中的每一个像素是可单独寻址的且包括下述材料中的一种或多种：含纳米碳的材料、共轭聚合物及其结合物。所述双极成像元件也可包括单一连续的双极CTL层或多个双极电荷传输层(CTL)，每个双极CTL置于所述多个电荷注入像素中的一个像素并设置成响应电偏压将底层像素提供的空穴或电子传输至与双极CTL和底层像素的界面相对的双极CTL表面。所述双极成像元件还可包括多个置于基底上的薄膜晶体管(thinfilmtransistor)，使得每个薄膜晶体管与所述多个电荷注入像素中一个或多个像素连接以提供电偏压。根据各种实施方案，本专利技术也包括一种数字标记方法。在该方法中，可以提供一种双极成像元件，其包括单一连续层或多个双极电荷传输层(CTL)，各双极电荷传输层置于多个电荷注入像素中一个像素上，其中所述多个电荷注入像素中的每个像素可单独寻址，以响应电偏压注入空穴和电子二者。表面电荷对比度可通过反偏压多个电荷注入像素的相邻像素，使得空穴通过多个电荷注入像素的第一像素注入并通过对应双极CTL传输至第一表面，电子通过与所述第一像素相邻的第二像素注入并通过对应双极CTL传输至双极成像元件的第二表面，而在双极成像元件上产生。随后显影材料可在双极成像元件的第一表面和第二表面之一上显影形成显影图像。根据各种实施方案，本专利技术还包括一种通过首先提供一种双极成像元件的数字标记方法。所述双极成像元件可包括单一连续层或多个双极电荷传输层(CTL)，各双极电荷传输层置于多个电荷注入像素中一个像素上；其中每个像素可单独寻址以通过响应薄膜晶体管的电偏压而注入空穴或电子。增强的表面电荷对比度于是可通过反偏压多个电荷注入像素的相邻像素，使得空穴通过多电荷注入像素的第一像素注入并通过对应双极CTL传输至第一表面，电子通过与所述第一像素相邻的第二像素注入并通过对应双极CTL传输至双极成像元件的第二表面而在双极成像元件上产生。随后可以在显影子系统和双极成像元件之间形成的显影夹缝(developmentnip)附近提供显影材料，所述显影材料在双极成像元件的第一表面和第二表面之一上静电显影形成显影图像。所述显影图像可以从双极成像元件转印至介质。应该理解前述的一般描述和以下的详细描述仅是示例性和说明性的而非限制权利要求中的本专利技术。附图说明附图——插入并构成说明书的一部分——说明了本专利技术的一些实施方案并与说明书一起用以解释本专利技术的原理。图1示意性地描绘了本专利技术的各种实施方案的示例性直接数字标记系统的一部分。图2A-2B示意性地描绘了本专利技术的各种实施方案的示例性双极成像元件一部分的截面视图。图3A-3B描绘了本专利技术的各种实施方案的示例性双极成像元件的充放电特性。图4示意性地描绘了本专利技术的各种实施方案的示例性图像显影方法。应该注意所述图的某些细节已经简化并用于帮助对实施方案的理解而不是保持严格的结构精确度、细节和尺寸。具体实施方式现将详细提及本专利技术的实施方案，其实施例在附图中说明。所有图中将尽可能使用相同的附图标号指代相同或类似部分。在以下说明书中，参考组成说明书一部分的附图，所述附图中通过示例说明示出可实施本专利技术的具体示例性实施方案。这些实施方案被足够详细的描述以使本领域技术人员实施本专利技术且应理解可使用其他实施方案以及在不背离本专利技术范围的情况下做出改变。因此，以下说明书仅仅是示例性的。各种实施方案提供了用于直接数字标记的材料和方法，其中表面电荷对比度可通过反向寻址双极成像元件的相邻电荷注入像素而形成。表面电荷对比度可形成潜像并可通过各种显影材料显影。由于公开的成像元件的双极性质，图像与非图像区域的图像对比度可在降低的偏压下增大。图1示意性地说明了根据本专利技术的各种实施方法的示例性数字标记系统100的一部分。该示例性数字标记系统100可包括双极成像元件102A或102B用于形成表面电荷对比度，其在本文也被称作“静电潜像”。双极成像元件102A/B可沿101的方向旋转。图2A-2B示意性地说明了本专利技术的各种实施方法的示例性双极成像元件102A-B的一部分的截面视图。双极成像元件102A可包括多个双极电荷传输层(CTL)240A-E、多个电荷注入像素225A-E、和/或多个薄膜晶体管255(TFT)A-E，其置于基底210上。在另一个实施方案中，双极成像元件102B可包括单一连续的双极电荷传输层(CTL)240、多个电荷注入像素225A-E、和/或多个薄膜晶体管(TFT)255A-E，其置于基底210上。注意图2A中的双极CTL240A-E或图2B的层240、图2A-2B示出的电荷注入像素225A-E、和/或TFT255A-E是示例的且可以包括任何可能数量的每个元件。如本文所使用的，术语“电荷注入像素”可与术语“像素”互换使用。基底210可以由任意合适的材料形成，包括，但不限制于，聚酯薄膜、聚酰亚胺(PI)、挠性不锈钢、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)和弹性玻璃。在基底210上，多个双极CTL240中的每一个可以置于多个电荷注入像素225中的一个上，其中每个双极CTL240可包括与多个电荷注入像素225相对的表面241。在一个如图2A所示的实施方案中，多个双极CTL240A-E中的每一个可以相互分离或分隔。在一个如图2B所示的实施方案中，多个双极CTL240A-E不是分离或分隔的，而是可以形成单一连续的双极电荷传输层(CTL)240或设置为/在单一连续双极CTL240，其置于多个电荷注入像素225的所有像素中。图2A-2B中的双极CTL240可以设置为传输由相应像素225响应施用于相应TFT255的电偏压而提供的电荷载体(例如空穴和/或电子)至双极CTL240的表面241。TFT255可以置于例如基底210上。每个TFT255可以偶联至一个(或多个)像素225使得每个像素225或选自多个像素225的一组像素可单独寻址。本文使用的短语“可单独寻址”意味着多个电荷注入像素中的每个像素可以独立于其邻近或周围像素而进行识别和操作。例如，参考图2A-2B，像素225A-E中的每一个可以独立于其邻近本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双极成像元件，包括基底；多个臵于基底上的电荷注入像素，其中该多个电荷注入像素中的每个像素是可单独寻址的且包含下述材料中的一种或多种：含纳米碳的材料、共轭聚合物、及其结合物；多个双极电荷传输层（CTL），其中该多个双极CTL中每个双极CTL臵于多个电荷注入像素中的一个像素上且设臵成响应电偏压将由底层像素提供的空穴或电子传输至与双极CTL和底层像素的界面相对的双极CTL的表面；和多个臵于基底的薄膜晶体管，使得每个薄膜晶体管与所述多个电荷注入像素中一个或多个像素连接以提供电偏压。

【技术特征摘要】
2011.05.03 US 13/100,2651.一种双极成像元件，包括基底；多个置于基底上的电荷注入像素，其中该多个电荷注入像素中的每个像素分别与所有其他像素绝缘、是可单独寻址的且包含分散于一种或多种有机共轭聚合物中的一种或多种纳米碳材料；单一层的双极电荷传输层CTL，其中该双极电荷传输层包含任选功能材料并且置于多个电荷注入像素中的至少一个像素上且设置成响应电偏压将由底层像素提供的空穴或电子传输至与双极电荷传输层和底层像素的界面相对的双极电荷传输层的表面；和多个置于基底的薄膜晶体管，使得每个薄膜晶体管与所述多个电荷注入像素中一个或多个像素连接以提供电偏压。2.如权利要求1所述的元件，其中所述多个双极电荷传输层相互分隔或设置成单一连续的双极电荷传输层。3.如权利要求1所述的元件，其中每个双极电荷传输层包括置于聚合物基体内的电荷传输分子；其中所述电荷传输分子包括下述材料中的一种或多种：苯基-C61-丁酸甲酯PCBM、芴亚基丙二腈甲酸丁酯BCFM、N,N’-二(1,2-二甲基丙基)-1,4,5,8-萘四甲酰基二酰亚胺NTDI、1,1’-二氧代-2-(4-甲苯基)-6-苯基-4-(二氰亚甲基)噻喃PTS、芴亚基丙二腈甲酸2-乙基己酯2EHCFM、1,1-...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·卡农戈，KY·罗，G·C·卡多苏，
申请(专利权)人：施乐公司，
类型：发明
国别省市：