一种柔性电极、其制作方法、电子皮肤及柔性显示装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种柔性电极、其制作方法、电子皮肤及柔性显示装置，采用离子液对导电聚合物进行溶液化处理；在溶液化处理后的导电聚合物内加入纳米金属材料，形成含有纳米金属材料的导电聚合物的分散液；将分散液转移到基板上进行固化处理后得到柔性电极。该柔性电极利用了导电聚合物的柔韧性能，可以使形成的柔性电极具有良好的延展性和弹性，并且，在导电聚合物中分散了纳米金属材料，利用纳米金属材料弥补了导电聚合物材料的导电性能较低的缺陷，使柔性电极具有良好的导电性。因此，柔性电极既具有较好的柔韧性又具有优异的导电性能，可以应用于柔性显示装置作为电极使用，也可以应用于人体检测的电子器件作为电子皮肤使用。
【专利说明】-种柔性电极、其制作方法、电子皮肤及柔性显示装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及显示【技术领域】，尤其涉及一种柔性电极、其制作方法、电子皮肤及柔性 显示装置。
【背景技术】
[0002] 柔性显示技术主要应用柔性电子技术，是将柔性显示介质电子元件与材料安装在 有柔性或可弯曲的基板上，使得显示器具有能够弯曲或卷曲成任意形状的特性，有轻、薄且 方便携带等特点。
[0003] 而目前的柔性显示器中采用的电极为单层的金属导电氧化物材料，一般选用ITO 材料，该种材料在柔性显示所需求的可弯曲、折叠以及可延展的特性下其导电性能均会受 到影响，因此，如何在保证电极导电性能的基础上，实现电极的可延展性和弹性，以满足柔 性显示的柔性需求，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
[0004] 并且，随着智能技术的普及和推广，远程医疗技术日益成为一种医疗新技术，因此 相应的智能器件的开发和应用已经逐步进入市场，而用于人体检测的电子器件需要与人体 紧密配合，这就要求电子器件的感测电极即电子皮肤具有一定的柔韧性且可实现与人体的 较好配合，因此，如何得到一种具有柔韧性且能满足导电性能的感测电极，是本领域技术人 员亟需解决的技术问题。
【发明内容】
[0005] 有鉴于此，本发明实施例提供了一种柔性电极、其制作方法、电子皮肤及柔性显示 装置，用以实现具有一定柔韧性和导电性能的柔性电极，其可应用于柔性显示装置，也可应 用于电子器件与人体接触的感测电极作为电子皮肤。
[0006] 因此，本发明实施例提供的一种柔性电极，包括由导电聚合物材料制作的本体，所 述导电聚合物材料内分散有纳米金属材料。
[0007] 在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的上述柔性电极中，所述导电聚合 物材料包括：聚乙炔、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺、聚苯撑、聚苯撑乙炔、聚双炔中的一种或组 合。
[0008] 在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的上述柔性电极中，所述纳米金属 材料包括：纳米金球、纳米银球、纳米铜球中的一种或组合。
[0009] 在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的上述柔性电极中，所述纳米金属 材料的粒径为IOnm?50nm。
[0010] 在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的上述柔性电极中，所述纳米金属 材料和所述导电聚合物材料的重量比为1:15?1:5。
[0011] 在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的上述柔性电极中，所述导电聚合 物材料为经过离子液处理的导电聚合物材料。
[0012] 在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的上述柔性电极中，所述离子液包 括：1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-辛基-3-甲基 咪唑六氟磷酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲基磺酸盐、 氯化1- 丁基-3-甲基咪唑盐中一种或组合。
[0013] 在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的上述柔性电极中，所述离子液与 所述导电聚合物材料的重量比为5:1?15:1。
[0014] 本发明实施例提供的一种柔性电极的制作方法，包括：
[0015] 采用离子液对导电聚合物进行溶液化处理；
[0016] 在溶液化处理后的导电聚合物内加入纳米金属材料，形成含有纳米金属材料的导 电聚合物的分散液；
[0017] 将所述分散液转移到基板上进行固化处理后得到柔性电极。
[0018] 在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的上述柔性电极的制作方法中，将 所述分散液转移到基板上，具体包括：
[0019] 将所述分散液转移到载体上；
[0020] 将承载有所述分散液的载体转印到所述基板上。
[0021] 在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的上述柔性电极的制作方法中，所 述载体的表面具有预设图案。
[0022] 在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的上述柔性电极的制作方法中，所 述导电聚合物包括：聚乙炔、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺、聚苯撑、聚苯撑乙炔、聚双炔中一种或 组合。
[0023] 在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的上述柔性电极的制作方法中，所 述离子液包括：1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-辛 基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑三氟 甲基磺酸盐、氯化1- 丁基-3-甲基咪唑盐中一种或组合。
[0024] 在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的上述柔性电极的制作方法中，所 述离子液与所述导电聚合物的重量比为5:1?15:1。
[0025] 在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的上述柔性电极的制作方法中，所 述纳米金属材料包括：纳米金球、纳米银球、纳米铜球中的一种或组合。
[0026] 在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的上述柔性电极的制作方法中，所 述纳米金属材料和所述导电聚合物的重量比为1:15?1:5。
[0027] 在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的上述柔性电极的制作方法中，所 述纳米金属材料的粒径为IOnm?50nm。
[0028] 本发明实施例还提供了一种柔性显示装置，包括柔性衬底基板，依次设置在柔性 衬底基板上的第一电极、发光层和第二电极，所述第一电极和所述第二电极为如本发明实 施例提供的上述柔性电极。
[0029] 本发明实施例还提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的上述柔性显示装 置。
[0030] 本发明实施例还提供了一种电子皮肤，包括本发明实施例提供的上述柔性电极。
[0031] 本发明实施例的有益效果包括：
[0032] 本发明实施例提供的一种柔性电极、其制作方法、电子皮肤及柔性显示装置，采用 离子液对导电聚合物进行溶液化处理；在溶液化处理后的导电聚合物内加入纳米金属材 料，形成含有纳米金属材料的导电聚合物的分散液；将分散液转移到基板上进行固化处理 后得到由导电聚合物材料制作成本体的柔性电极，该导电聚合物材料内分散有纳米金属材 料。该柔性电极利用了导电聚合物的柔韧性能，可以使形成的柔性电极具有良好的延展性 和弹性，并且，在制作柔性电极过程中在导电聚合物中分散了纳米金属材料，利用纳米金属 材料弥补了导电聚合物材料的导电性能较低的缺陷，使柔性电极具有良好的导电性。因此， 采用上述柔性电极既具有较好的柔韧性又具有优异的导电性能，其应用领域广泛，既可以 应用于柔性显示装置中作为电极使用，也可以应用于人体检测的电子器件中作为电子皮肤 使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0033] 图1为本发明实施例提供的柔性电极的制作方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0034] 下面结合附图，对本发明实施例提供的柔性电极、其制作方法、电子皮肤及柔性显 示装置的【具体实施方式】进行详细地说明。
[0035] 本发明实施例提供的一种柔性电极，包括由导电聚合物材料制作的本体，该导电 聚合物材料内分散有纳米金属材料。
[0036] 本发明实施例提供的上述柔性电极利用了导电聚合物的柔韧性能，可以使形成的 柔性电极具有良好的延展性和弹性，并且，在导电聚合物中分散了纳米金属材料，利用纳米 金属材料弥补了导电聚合物材料的导电性能较低的缺陷，使柔性电极具有良好的导电性。 因此，采用上述柔性电极既具有较好的柔韧性又具有优异的导电性能，其应用领域广泛，既 可以应用于柔性显示装置中作为电极使用，也可以应用于人体检测的电子器件中作为电子 皮肤使用。
[0037] 在具体实施时，由于上述柔性电极有可能应用于柔性显示装置，因此需要柔性电 极具有较高的光透过率，因此，该导电聚合物材料一般需要采用透明材料，具体地，导电聚 合物材料可以包括：聚乙炔、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺、聚苯撑、聚苯撑乙炔、聚双炔中的一种 或组合。
[0038] 在具体实施时，在本发明实施例提供的上述柔性电极中选用的纳米金属材料可以 包括：纳米金球、纳米银球、纳米铜球中的一种或组合。较佳地，可以选用纳米金球材料。并 且，为了保证制作出的柔性电极具有良好的光透过率和导电性，纳米金属材料一般选取的 粒径范围在IOnm?50nm为佳。
[0039] 具体地，在本发明实施例提供的上述柔性电极中，纳米金属材料和导电聚合物的 重量比一般在1:15?1: 5范围内，较佳地，当纳米金属材料选用纳米金球时，纳米金球和导 电聚合物的重量比为1:10时，制作出的柔性电极具有最佳的导电性能。
[0040] 下表1列出了采用对不同粒径的纳米金球和导电聚合物混合后形成的柔性电极 进行导电性能、延展性和透过率的测试结果。
[0041] 表 1
[0042]
【权利要求】
1. 一种柔性电极，其特征在于，包括由导电聚合物材料制作的本体，所述导电聚合物材 料内分散有纳米金属材料。
2. 如权利要求1所述的柔性电极，其特征在于，所述导电聚合物材料包括：聚乙炔、聚 噻吩、聚吡咯、聚苯胺、聚苯撑、聚苯撑乙炔、聚双炔中的一种或组合。
3. 如权利要求1所述的柔性电极，其特征在于，所述纳米金属材料包括：纳米金球、纳 米银球、纳米铜球中的一种或组合。
4. 如权利要求3所述的柔性电极，其特征在于，所述纳米金属材料的粒径为10nm? 50nm〇
5. 如权利要求1所述的柔性电极，其特征在于，所述纳米金属材料和所述导电聚合物 材料的重量比为1:15?1:5。
6. 如权利要求1-5任一项所述的柔性电极，其特征在于，所述导电聚合物材料为经过 离子液处理的导电聚合物材料。
7. 如权利要求6所述的柔性电极，其特征在于，所述离子液包括：1_乙基-3-甲基咪 唑六氟磷酸盐、1- 丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-乙 基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲基磺酸盐、氯化1-丁基-3-甲基 咪唑盐中一种或组合。
8. 如权利要求7所述的柔性电极，其特征在于，所述离子液与所述导电聚合物材料的 重量比为5:1?15:1。
9. 一种柔性电极的制作方法，其特征在于，包括： 采用离子液对导电聚合物进行溶液化处理； 在溶液化处理后的导电聚合物内加入纳米金属材料，形成含有纳米金属材料的导电聚 合物的分散液； 将所述分散液转移到基板上进行固化处理后得到柔性电极。
10. 如权利要求9所述的制作方法，其特征在于，将所述分散液转移到基板上，具体包 括： 将所述分散液转移到载体上； 将承载有所述分散液的载体转印到所述基板上。
11. 如权利要求10所述的制作方法，其特征在于，所述载体的表面具有预设图案。
12. 如权利要求9-11任一项所述的制作方法，其特征在于，所述导电聚合物包括：聚乙 炔、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺、聚苯撑、聚苯撑乙炔、聚双炔中一种或组合。
13. 如权利要求12所述的制作方法，其特征在于，所述离子液包括：1_乙基-3-甲基咪 唑六氟磷酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-乙 基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲基磺酸盐、氯化1-丁基-3-甲基 咪唑盐中一种或组合。
14. 如权利要求13所述的制作方法，其特征在于，所述离子液与所述导电聚合物的重 量比为5:1?15:1。
15. 如权利要求9-11任一项所述的制作方法，其特征在于，所述纳米金属材料包括：纳 米金球、纳米银球、纳米铜球中的一种或组合。
16. 如权利要求15所述的制作方法，其特征在于，所述纳米金属材料和所述导电聚合 物的重量比为1:15?1:5。
17. 如权利要求15所述的制作方法，其特征在于，所述纳米金属材料的粒径为10nm? 50nm〇
18. -种柔性显示装置，包括柔性衬底基板，依次设置在柔性衬底基板上的第一电极、 发光层和第二电极，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极为如权利要求1-8所述的 柔性电极。
19. 一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求18所述的柔性显示装置。
20. -种电子皮肤，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的柔性电极。
【文档编号】H01L51/54GK104393194SQ201410759065
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年12月10日 优先权日:2014年12月10日
【发明者】王家恒, 白峰, 杨久霞, 刘建涛 申请人:京东方科技集团股份有限公司, 北京京东方光电科技有限公司