一种电致变色显示器件及其驱动方法与流程

本发明涉及电致变色显示，具体为一种电致变色显示器件及其驱动方法。

背景技术：

1、电致变色是指材料的光学属性(反射率、透射率、吸收率等)在外加电场的作用下发生稳定、可逆变化的现象，在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化。具有电致变色性能的材料为电致变色材料，电致变色材料制成的器件称为电致变色器件。电致变色器件在日常生活中已被广泛应用于电致变色节能灵巧窗、汽车后视防眩镜和显示器件等。

2、与液晶显示器相比，电致变色显示器件具有记忆功能、不依赖视角等优点，越来越受到研究工作者的重视。在多像素的电致变色显示器件中，通常每一个像素点的工作电极采用单独的恒压源控制，而所有像素点的对电极连接在一起或者采用同一导电衬底。该类电致变色显示器件中，需要对每一个像素点的电源电路单独设计，较为复杂；采用恒压源驱动方式，由于在恒压驱动过程中电流会逐渐减小，从而延长每一像素点的变色时间，影响该显示器件的显示效果。

3、现有技术中，如公开号为cn105388677b的一种电致变色显示器件及其驱动方法，其技术方案为：包括衬底、多个像素点、多条地线、多条电源线、多条开关控制线、多组电压扫描线、多组控制开关、多组切换开关；每组切换开关都包括第一开关和第二开关，以切换各像素点工作电极、对电极与地线、电源线的连接；每组控制开关都包括第三开关和第四开关，每组电压扫描线都包括第一电压扫描线和第二电压扫描线，每个像素点的工作电极通过第三开关连接第一电压扫描线，对电极通过第四开关连接第二电压扫描线。本发明显示器件可通过开关切换对电极、工作电极与地线、电源线的连接方式，控制各像素点中的电流方向；且采用电流驱动方式，在不增加系统功耗的情况下，大大缩短了各像素点的响应时间。

4、现有的电致变色显示器件中启用导致的器件能耗较高，同时导致变色的分子材料稳定性较弱，无法保证电致变色驱动过程中对于不同颜色变化的稳定性。

5、鉴于此，针对上述问题，深入研究，遂有本案产生。

6、针对上述问题，在原有电致变色显示器件及其驱动方法的基础上进行创新设计。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种电致变色显示器件及其驱动方法，以解决上述背景技术中提出器件能耗较高、分子材料稳定性弱以及多颜色变化不稳定的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种电致变色显示器件，包括显示器件本体，所述显示器件本体包含第一变色层和第二变色层，所述第一变色层设置有第一导体，且第二变色层设置有第二导体，所述显示器件本体外侧设置有基板，且基板均设置有若干个像素点，并且像素点均位于第一变色层和第二变色层上，所述显示器件本体连接设置有驱动装置，且驱动装置连接设置有电源，所述电源连接设置有第一开关和第二开关，且第一开关控制第一变色层，且第二开关控制第二变色层。

4、优选的，所述显示器件本体设置有若干个栅格线，且栅格线水平和竖直方向距离相等，所述显示器件本体被栅格线分为若干个面积相等的像素点阵列，且像素点之间均通过线路连接，并且线路均位于栅格线内部。

5、采用上述技术方案，显示器件本体通过均匀分布像素点，便于第一导体和第二导体的连接时均匀对每个像素的变色材料进行电子分布和控制，便于驱动装置的调控驱动，保证显示器件本体的显示均匀稳定性。

6、优选的，所述第一变色层设置有黑色电致变色材料，且黑色电致变色材料通过电场变化颜色为黑色、灰色和透明，所述第一变色层设置有两个，且第二变色层位于第一变色层之间。

7、采用上述技术方案，第一变色层通过黑色电致变色材料，为电致变色显示器件提供提高密闭性的显色作用，且第一变色层可用来阻挡第二变色层的光透作用。

8、优选的，所述第二变色层设置有红色电致变色材料、绿色电致变色材料和蓝色电致变色材料，且红色电致变色材料、绿色电致变色材料和蓝色电致变色材料呈相互叠加位置排布。

9、采用上述技术方案，红色电致变色材料、绿色电致变色材料和蓝色电致变色材料作为光的三原色，其叠加呈现白光，便于保证显示器件本体的提供白色效果，同时颜色材料的控制叠加可呈现不同颜色的显示。

10、优选的，所述基板上通过丝网印刷制备了多孔ti02纳米晶薄膜，且基板上制备了具有电容特性的氧化锡薄膜。

11、采用上述技术方案，通过在基板表面修饰改善敏化纳米晶tio2薄膜的光电性能，由于纳米结构半导体电极表面与电解质之间缺少耗尽层，注入到基板中其电子容易与电解质中的氧化性物质发生电荷复合，从而可以降低电荷复合就成为改善第一导体和第二导体的光电转化效率的关键，一定程度上减低了器件的功耗，节约了能源。

12、优选的，所述基板上通过激光刻蚀的方法制备图形化的电致变色电极。

13、采用上述技术方案，当高功率密度的激光束照射到材料表面时，材料表面的物质会在极短的时间内汽化或熔融，从而形成所需的刻蚀效果，便于驱动装置的驱动信号对器件的控制更加精确。

14、优选的，所述电致变色显示器件的驱动方法包括：第一开关和第二开关均采用单联单控方式通过火线连接于电源，且第一开关和第二开关触点均通过零线连接于驱动装置。

15、采用上述技术方案，第一开关和第二开关可分别控制第一变色层和第二变色层，为黑色电致变色材料的变色作用于红色电致变色材料、绿色电致变色材料和蓝色电致变色材料起到不同的显示效果。

16、优选的，所述电致变色显示器件的驱动方法包括：第一变色层之间线路串联连接，且第二变色层和第一变色层之间线路并联连接，所述第一开关开启电源为第一变色层供电时，第一变色层呈黑色，所述第一开关关闭电源为第一变色层断电时，第一变色层呈透明色。

17、采用上述技术方案，第二变色层外侧需要两个第一变色层对其进行透光率作用，通过串联连接保证第一变色层可以同时驱动，且第一变色层的黑色电致变质材料在通电时达到饱和度呈黑色，电场不稳定时呈灰色，完全断电后呈透明。

18、优选的，所述第二开关采用三联单控方式控制第二变色层，且第二变色层根据不同开关控触点控制红色电致变色材料、绿色电致变色材料和蓝色电致变色材料，并且红色电致变色材料、绿色电致变色材料和蓝色电致变色材料相互叠加呈现不同颜色。

19、采用上述技术方案，第二开关采用三联单控方式可不同步控制三原色的显色，从而便于调节呈现不同颜色的光色，为显示器件本体的显示提高多功能性。

20、优选的，所述第二开关开启电源为第二变色层供电时，第二变色层的红色电致变色材料、绿色电致变色材料和蓝色电致变色材料叠加呈白光，所述第二开关关闭电源为第二变色层断电时，红色电致变色材料、绿色电致变色材料和蓝色电致变色材料呈透明色。

21、采用上述技术方案，当第二开关同时控制红色电致变色材料、绿色电致变色材料和蓝色电致变色材料，三原色叠加呈现白光，进而保证显示器件本体的白色透光，同时断电显示透明保证显示器件本体的完全透光性。

22、与现有技术相比，本发明的有益效果是：该电致变色显示器件及其驱动方法，

23、1、设置有第一变色层和第二变色层，所述第一变色层设置有黑色电致变色材料，且黑色电致变色材料通过电场变化颜色为黑色、灰色和透明，所述第一变色层设置有两个，且第二变色层位于第一变色层之间，所述第二变色层设置有红色电致变色材料、绿色电致变色材料和蓝色电致变色材料，且红色电致变色材料、绿色电致变色材料和蓝色电致变色材料呈相互叠加位置排布，第一变色层通过黑色电致变色材料，为电致变色显示器件提供提高密闭性的显色作用，且第一变色层可用来阻挡第二变色层的光透作用，红色电致变色材料、绿色电致变色材料和蓝色电致变色材料作为光的三原色，其叠加呈现白光，便于保证显示器件本体的提供白色效果，同时颜色材料的控制叠加可呈现不同颜色的显示；

24、2、设置有基板上通过丝网印刷制备了多孔ti02纳米晶薄膜，且基板上制备了具有电容特性的氧化锡薄膜，所述基板上通过激光刻蚀的方法制备图形化的电致变色电极，通过在基板表面修饰改善敏化纳米晶tio2薄膜的光电性能，由于纳米结构半导体电极表面与电解质之间缺少耗尽层，注入到基板中其电子容易与电解质中的氧化性物质发生电荷复合，从而可以降低电荷复合就成为改善第一导体和第二导体的光电转化效率的关键，一定程度上减低了器件的功耗，节约了能源，当高功率密度的激光束照射到材料表面时，材料表面的物质会在极短的时间内汽化或熔融，从而形成所需的刻蚀效果，便于驱动装置的驱动信号对器件的控制更加精确。