3D喷墨打印导电墨水的制备及柔性透明显示器

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随着技术的进步,许多新颖的显示技术不断涌现,而其中又以柔性透明显示备受关注,目前的柔性透明显示以OLED为主,但相比其他显示技术,OLED在基础研究方面还需要提高,主要问题是OLED中很多决定器件性能的基本物理问题还不清楚,在产业化过程中,面临良品率太低,价格不亲民,寿命短等问题。因此,研制一种低成本,高寿命,性能稳定可用于大尺寸显示的柔性透明显示屏将具有重要应用价值。基于上述意义,本论文基于丝网印刷和喷墨印制工艺,研究制备了一种柔性透明字符显示器。并对其驱动控制系统进行了分析和研究,在此基础上给出了具体电路实现和程序编写,经过调试,实现了屏幕左移显示汉字字符的功能。主要工作内容如下:1.采用丝网印刷法制备柔性透明显示屏,研究了整个显示屏的制作过程,包括调整设备参数使丝印性能达到最佳,通过套印工艺进行导电线路制作,在此基础上,通过固晶工艺和点胶工艺将表贴LED固定在基材上并保证其与导电线路的连通性。为防止银线的氧化,最后,在显示屏表面喷涂一层聚缘层,有效防止了氧化。实验结果验证了此制作过程的可行性,并通过卷对卷工艺实现了柔性屏的批量生产。2.分析了柔性屏的几种常用驱动方式,确定具体要采用的驱动方案,在此方案上设计了一种基于8051单片机的硬件控制电路,针对此硬件电路进行了软件系统设计和编程,为便于二次开发,编写了串口通信程序,实现了PC和单片机控制系统的数据通信,可以通过PC机直接改写显示内容、控制显示速度。经过实际调试,此柔性透明显示系统可以显示汉字,图像显示画面清晰、显示流畅、系统工作稳定可靠,是有一定应用前景和便于二次开发的柔性透明显示器。3.研究合成了一种无颗粒型纳米银导电墨水。探究了通过喷墨工艺将其印制于柔性基材并进行后处理,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、四探针测试仪、接触角测量仪、傅立叶变换红外光谱仪、热分析仪对柠檬酸银前驱体、银墨水和制得的银膜进行了测试分析。结果显示墨水经过130℃加热处理后,均匀的银纳米颗粒组成了导电通路;经130℃烧结40min后,获取的导电银膜的方阻可低至0.84Ω.□-1且具有很好的可绕性,有望解决丝印工艺所制柔性显示屏的可绕性差等缺点,并可广泛用于电子印刷行业。
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