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柔性显示器件 苏阳

柔性显示器件 苏阳. 苏阳 先进炭材料. 柔性显示器件分类. 主流的柔性显示器件两种： 电子纸. 有机（小分子）或高分子 发光二极管（ OLED ）. 柔性电子纸发展现状. Hewlett-Packard 在 2011 年底向 美国军方提供手表样品 可供军人查看地图，任务信息等等 太阳能供电， e ink 显示器 可穿戴的，柔性的，轻质，不易碎. LG 将于 2012 年 4 月在欧洲量产柔性 电子书 e ink 显示器 柔性的（可弯曲 40 度），轻质， 不易碎 重量 14g. 柔性 OLED 发展现状.

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柔性显示器件 苏阳

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Presentation Transcript

  1. 柔性显示器件苏阳 苏阳 先进炭材料

  2. 柔性显示器件分类 • 主流的柔性显示器件两种： 电子纸 有机（小分子）或高分子 发光二极管（OLED）

  3. 柔性电子纸发展现状 • Hewlett-Packard 在2011年底向 • 美国军方提供手表样品 • 可供军人查看地图，任务信息等等 • 太阳能供电，e ink显示器 • 可穿戴的，柔性的，轻质，不易碎 • LG 将于2012年4月在欧洲量产柔性 • 电子书 • e ink显示器 • 柔性的（可弯曲40度），轻质， • 不易碎 • 重量 14g

  4. 柔性OLED发展现状 • Samsung将会在2012年上市柔性 • AMOLED(active matrix有源 OLED)手机 • Nokia于2011年发布柔性手机样品 市值第一的Apple不可忽视 • 据说Apple正在考虑在新的IPad3 • 中使用Samsung的AMOLED技术 • Mitsubishi将会在2012年年 • 底在东京成田国际机场安装

  5. 发展现状 柔性显示销售额：$ 85 million in 2008, 预计$ 8 billion in 2018 目前OLED的销售额超过$1 billion Samsung的年产54 million块OLED面板 http://flextech.org/au-news-detail.aspx?item=29264 http://articles.latimes.com/2011/feb/21/business/la-fi-flexscreen-20110127

  6. 发展现状 • 目前大多数的OLED或电子纸的基底仍然是玻璃，柔性 差，器件易碎。 • OLED的寿命需要改善 • 封装存在问题，塑料基体的透氧性和透水性比玻璃高， 氧，水对OLED是致命伤 http://www.plusplasticelectronics.com/consumerelectronics/truly-flexible-displays-still-some-way-off-41355.aspx

  7. 一组数据 • 2012年触屏市场将达到140亿美金。 • 2012年柔性电子纸于4 月量产，柔性显示屏手机于年内上市。---LG，Samsung，HP，Sony, Pioneer等顶尖厂商引领和培育市场，可预见未来将有大规模的增长。 • 柔性显示将快速增长：$ 85 million in 2008, 预计$ 8 billion in 2018

  8. 柔性显示器的结构 • 电子纸（e ink paper） • 微胶囊中含有黑白两色的小球， • 黑色小球（如碳黑等）带负电 • 白色小球（如氟化碳，二氧化钛等）带正电 • 微胶囊夹在两电级之间，电极通电形成电场， • 利用电极之间正负电的转换， • 实现黑白小球的上浮和下沉的电泳运动 • 形成图像 • 柔性，耗电小，能耗是LCD的1/10到1/1000 • （借助自然光可成像，不需要外加光源） • 响应时间长

  9. 柔性显示器的结构 • 有机发光二极管（OLED） • 层状结构，目前发展比较成熟的结构为阳极， • 空穴注入层，发光层，电子注入层，阴极 • 电子和空穴在电场驱动下分别通过阴极，电 • 子注入层和阳极，空穴注入层到达具有发光 • 特性的发光层，产生不稳定的激子（exciton），激子将能量以光或热的方式释 • 放回到稳定态，实现发光。 • 自发光，柔性，驱动电压小，薄，广视角， • 亮度高

  10. 纳米碳材料在柔性器件中的使用--柔性集成电路的制备纳米碳材料在柔性器件中的使用--柔性集成电路的制备 • 除了柔性显示关键部件外，柔性显示器件还需要柔性的透明电极，及柔性的显示驱动电路来实现对显示部件的控制。目前以刚性基体—硅为基础的电子材料是不能满足这一要求的。 • 通过合适的处理方式，碳纳米管，石墨烯等可以当做导体，半导体，甚至绝缘体。更重要的是，这两种纳米碳材料在柔性的服役条件下，仍能保证其器件的运作（与其良好的机械强度和弹性密切相关）。因此利用碳纳米管及石墨烯制备柔性电路成为趋势。 碳纳米管制备的柔性集成电路 同时集成了OLED和碳纳米管晶体管 的显示器件 碳纳米管为半导体材料的晶体管

  11. 纳米碳材料在柔性器件中的使用--柔性透明电极的制备纳米碳材料在柔性器件中的使用--柔性透明电极的制备 • 透明电极的最基本的作用：作为发光电路构成组件（导电）的同时，提供光线射出窗口（透明）。 • 目前制备透明电极主要使用氧化铟锡薄膜材料，但其柔性有限。 • 相比之下，碳纳米管及石墨烯兼具高透明性和高导电性，是氧化铟锡材料的替代材料之一。 利用石墨烯制作的 柔性透明导电薄膜 碳纳米管柔性透明导电薄膜的微观形貌

  12. 想得更远…… 面向未来的，超炫的柔性显示器件

  13. 亚利桑那大学柔性显示中心与 配置了柔性触摸屏的，可写的Epaper

  14. Samsung展示的可折叠的手机

  15. Samsung绘制的柔性显示器件的未来 柔性透明的信息卡，优点：便携，方便，美观，可用于信息读取，视频观看，

  16. 可折叠的电子乐器，将它对折打开，就可以当作电子琴使用，可折叠的电子乐器，将它对折打开，就可以当作电子琴使用， 将其卷起来，就可以当做竖笛使用 将其呈波浪状折叠，可以当手风琴使用

  17. 结语 • 科技的进步让我们离梦想更近，在柔性显示器件这个梦里，柔性的电子材料及其制备工艺的发展是实现梦想的关键。材料人的努力对梦想的实现非常重要。 • 作为面向未来的高性能电子材料，碳纳米管，石墨烯由于柔性，性能可调节性及多样性，及优异的加工性能，必将在未来的柔性显示器件中扮演重要的角色。

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