基于電致發光原理的發光單元結構及顯示器件的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于電致發光原理的發光單元結構,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光材料層,所述的發光材料層與導體鍍層之間設置介質內層,所述的介質內層與發光材料層和導體鍍層均貼合。本發明在金屬導電鍍層與發光材料層之間還設置了介質內層,介質內層可以用不隔離導體鍍層與發光材料層,防止發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,使發光材料可以發光,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,還可以起到環保作用。
【專利說明】
基于電致發光原理的發光單元結構及顯示器件
技術領域
[0001]本發明涉及一種安裝工具,更具體的說,本發明涉及一種基于電致發光原理的發光單元結構及顯示器件。
【背景技術】
[0002]目前,平板發光顯示器作為信息技術的終端線設備,已經廣泛用于移動電話、電視機、計算機等,但是現有的是存在下列幾個問題:、電極、電致發光材料和各種介質層以及輔助層結構都采用的是在平板基板上的平行堆疊結構,電場集中性差,發光亮度和發光效率較低,各色發光點陣結構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,導致設備和生產環境要求高、投資大,以及良品率低、成本高等缺點,使用有機發光材料,當使用柔性塑料基板時,難以保證全面范圍內的透氣率和封裝質量,會導致材料迅速劣化,出現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,又難于實現柔性化,并且現有柔性發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境問題。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于解決現有上述的問題,提供了一種基于電致發光原理的發光單元結構及顯示器件。
[0004]為實現以上目的,本發明的技術方案是一種基于電致發光原理的發光單元結構,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光材料層,所述的發光材料層與導體鍍層之間設置介質內層,所述的介質內層與發光材料層和導體鍍層均貼合。在金屬導電鍍層與發光材料層之間還設置了介質內層,介質內層可以用不隔離導體鍍層與發光材料層,防止發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,使發光材料可以發光,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,還可以起到環保作用。
[0005]可選的,所述的發光材料層外部設置介質外層,所述的介質外層套設在發光材料層外部。介質外層用于隔離發發光材料層與其他材料的接觸。
[0006]可選的,所述的介質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,所述的發光材料層的厚度為Inm?5000um。
[0009]可選的,所述的發光材料為無極發光材料,所述的支撐芯采用非金屬材料。
[0010]—種利用上述發光單元結構制成的顯示器件,包括數據電路、控制電路、掃描電路和發光結構。
[0011]可選的,所述的發光結構包括支撐組件,所述的支撐組件上設置發光單元,所述的發光單元與支撐組件固定連接。
[0012]可選的,所述的數據電路與發光單元電連接。
[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據電路均電連接。
[0014]本發明具有以下有益效果:在金屬導電鍍層與發光材料層之間還設置了介質內層,介質內層可以用不隔離導體鍍層與發光材料層,防止發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,使發光材料可以發光,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,還可以起到環保作用。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明發光單元的一種結構示意圖;
圖2是本發明顯示器件的一種結構示意圖;
圖3是本發明發光結構發光亮度、發光效率、電荷密度與驅動電壓的關系曲線圖。
[0016]1、支撐芯;2、導體鍍層;3、介質外層;4、發光材料層;5、介質內層;10、發光結構;100、支撐組件;200、發光單元;300、數據電路;400、控制電路;500、掃描電路;600、掃描電極。
【具體實施方式】
[0017]下面結合具體實施例,并結合附圖,對本發明的技術方案作進一步的說明:
實施例:基于電致發光原理的發光單元結構(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光材料層4,所述的發光材料層4與導體鍍層2之間設置介質內層5,所述的介質內層5與發光材料層4和導體鍍層2均貼合,所述的發光材料層4外部設置介質外層3,所述的介質外層3套設在發光材料層4外部,所述的介質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,所述的發光材料層的厚度為Inm?5000um,所述的發光材料為無極發光材料,所述的支撐芯采用非金屬材料。
[0018]在金屬導電鍍層與發光材料層之間還設置了介質內層,介質內層可以用不隔離導體鍍層與發光材料層,防止發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,使發光材料可以發光,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,還可以起到環保作用。
[0019]一種利用上述發光單元結構制成的顯示器件(見附圖2、3),包括數據電路300、控制電路400、掃描電路500和發光結構10,所述的發光結構10包括支撐組件100,所述的支撐組件100上設置發光單元200,所述的發光單元200與支撐組件100固定連接,所述的數據電路300與發光單元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和數據電路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導電聚合物,或者含有上述一種或多種導電材料的復合或混合材料。
[°021 ]發光材料層的厚度為lnm-5000um,無機發光材料層的材料為無機電致發光材料,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、陶瓷介質材料,或棉紗、紙、麻、人造絲、聚酯、聚酰亞胺、含氟聚合物、環氧樹脂、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構。
[0023]本發明的發光結構的發光亮度、發光效率、電荷密度與驅動電壓的關系曲線圖其中a曲線為發光亮度(cd/m2)曲線,b曲線為發光效率(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,發光材料才會發光。隨著驅動電壓的升高,發光亮度會迅速升高并漸漸趨于飽和。豎向排列的發光細絲和橫向排列的掃描電極交叉形成了矩陣結構。當分別通過發光細絲中的數據電極和薄型支撐基板上的掃描電極來施加到交匯點處發光材料上的驅動電壓超過閾值電壓時,該點即可發出一定亮度的光。因此,通過控制電路調制數據電極和掃描電極上的驅動信號配合,即可形成對發光點陣的矩陣掃描,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,直接交叉構成被動矩陣結構,也可以是使用了TFT的主動矩陣結構。
[0024]上述【具體實施方式】用來解釋說明本發明,而不是對本發明進行限制,在本發明的精神和權利要求的保護范圍內,對本發明做出的任何修改和改變,都落入本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種基于電致發光原理的發光單元結構,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光材料層,所述的發光材料層與導體鍍層之間設置介質內層,所述的介質內層與發光材料層和導體鍍層均貼合。2.根據權利要求1所述的基于電致發光原理的發光單元結構,其特征是,所述的發光材料層外部設置介質外層,所述的介質外層套設在發光材料層外部。3.根據權利要求2所述的基于電致發光原理的發光單元結構,其特征是,所述的介質外層的直徑或最長徑為0.0Olmm?10_。4.根據權利要求1所述的基于電致發光原理的發光單元結構,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.根據權利要求1所述的基于電致發光原理的發光單元結構,其特征是,所述的發光材料層的厚度為Inm?5000um。6.根據權利要求1所述的基于電致發光原理的發光單元結構,其特征是,所述的發光材料為無極發光材料,所述的支撐芯采用非金屬材料。7.—種利用上述發光單元結構制成的顯示器件,其特征是,包括數據電路、控制電路、掃描電路和發光結構。8.根據權利要求7所述的發光單元結構制成的顯示器件,其特征是,所述的發光結構包括支撐組件,所述的支撐組件上設置發光單元,所述的發光單元與支撐組件固定連接。9.根據權利要求8所述的發光單元結構制成的顯示器件,其特征是,所述的數據電路與發光單元電連接。10.根據權利要求8所述的發光單元結構制成的顯示器件,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據電路均電連接。
【文檔編號】H01L33/44GK106025031SQ201610595306
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月27日
【發明人】趙薇薇, 岳紅延, 魏仙琦
【申請人】杭州大科柔顯電子技術有限公司