CN101566753A - 液晶显示屏的制备方法 - Google Patents

液晶显示屏的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101566753A
CN101566753A CNA2008100667715A CN200810066771A CN101566753A CN 101566753 A CN101566753 A CN 101566753A CN A2008100667715 A CNA2008100667715 A CN A2008100667715A CN 200810066771 A CN200810066771 A CN 200810066771A CN 101566753 A CN101566753 A CN 101566753A
Authority
CN
China
Prior art keywords
carbon nano
substrate
lcds
preparation
matrix
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2008100667715A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101566753B (zh
Inventor
付伟琦
刘亮
姜开利
范守善
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tsinghua University
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Original Assignee
Tsinghua University
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tsinghua University, Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd filed Critical Tsinghua University
Priority to CN2008100667715A priority Critical patent/CN101566753B/zh
Priority to US12/313,414 priority patent/US7989241B2/en
Priority to JP2009104186A priority patent/JP5492444B2/ja
Publication of CN101566753A publication Critical patent/CN101566753A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101566753B publication Critical patent/CN101566753B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y20/00—Nanooptics, e.g. quantum optics or photonic crystals
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • G02F1/13439—Electrodes characterised by their electrical, optical, physical properties; materials therefor; method of making
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133305—Flexible substrates, e.g. plastics, organic film
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133765—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers without a surface treatment
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133796—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers having conducting property
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2202/00—Materials and properties
    • G02F2202/36—Micro- or nanomaterials

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

一种液晶显示屏的制备方法，其包括以下步骤：提供一基体；形成平行且间隔设置的多个碳纳米管带状结构于上述基体的表面，该碳纳米管带状结构中的碳纳米管沿该碳纳米管带状结构的延伸方向排列；形成一固定层于所述基体表面并覆盖多个碳纳米管带状结构，制得一第一基板；重复上述的制备步骤，进一步制得一第二基板；设置一液晶层于所述第一基板与第二基板的固定层之间，且第一基板与第二基板的碳纳米管带状结构中的碳纳米管的排列方向相互垂直，从而形成所述的液晶显示屏。

Description

液晶显示屏的制备方法
技术领域
本发明涉及一种液晶显示屏的制备方法，尤其涉及一种采用碳纳米管的液晶显示屏的制备方法。
背景技术
液晶配向技术是决定液晶显示屏优劣的关键技术之一，因为液晶配向技术的好坏会直接影响最终液晶显示屏的品质。高质量的液晶显示屏要求液晶有稳定和均匀的初始排列，而具有诱导液晶定向排列作用的薄层称为配向层。
请参阅图1中所示的液晶显示屏100，其包括第一基体104、第二基体112及夹在第一基体104和第二基体112之间的液晶层118。
所述第一基体104与第二基体112相对设置。所述液晶层118包括多个长棒状的液晶分子1182。所述第一基体104靠近液晶层118的表面依次设置一第一透明电极层106和一第一配向层108，且第一基体104的远离液晶层118的表面设置一第一偏光片102。所述第二基体112靠近液晶层118的表面依次设置一第二透明电极层114和一第二配向层116，且第二基体112的远离液晶层118的表面设置一第二偏光片110。
所述第一配向层108靠近液晶层118的表面形成有多个相互平行的第一沟槽1082。所述第二配向层116靠近液晶层118的表面形成有多个相互平行的第二沟槽1162。所述第一沟槽1082和第二沟槽1162的延伸方向相互垂直，从而可对液晶层118中的液晶分子1182进行定向，也就是使靠近第一沟槽1082和第二沟槽1162的液晶分子1182分别沿着第一沟槽1082和第二沟槽1162的方向定向排列。从而使得液晶分子1182的排列由上而下自动旋转90度。
目前已知供液晶显示屏使用的配向层材料有聚苯乙烯及其衍生物、聚酰亚胺、聚乙烯醇、聚酯、环氧树脂、聚胺酯、聚硅烷等，最常见的则是聚酰亚胺。这些材料经磨擦法，倾斜蒸镀SiOx膜法和对膜进行微沟槽处理法(请参见“Atomic-beam alignment of inorganic materials for liquid-crystal displays”，P.Chaudhari，et al.，Nature，vol 411，p56(2001))等方法处理后，可形成多个沟槽，该多个沟槽可使液晶分子定向排列。
现有技术中的采用磨擦法制备配向层的方法主要包括以下步骤：
首先，在第二透明电极层114的内表面上涂覆一层配向材料。该配向材料通常选自聚酰亚胺。然后，用绒布滚筒进行刷磨，使聚酰亚胺表面形成多个微小沟槽1162，从而形成配向层116。
这种依靠绒布滚筒对配向材料进行刷磨的接触式制造方法的操作过程较为复杂，而且在操作过程中容易引入大量的静电，容易对使用上述液晶显示屏100的液晶显示屏中的薄膜晶体管元件造成损坏；产生大量的粉尘，需要进行额外的清洗步骤，以免影响所制成的配向层的品质。而且，所采用的绒布的寿命有限，需要经常更换。
有鉴于此，确有必要提供一种制备工艺简单的液晶显示屏的制备方法。
发明内容
一种液晶显示屏的制备方法，其包括以下步骤：提供一基体；形成平行且间隔设置的多个碳纳米管带状结构于上述基体的表面，该碳纳米管带状结构中的碳纳米管沿该碳纳米管带状结构的延伸方向排列；形成一固定层于所述基体表面并覆盖多个碳纳米管带状结构，制得一第一基板；重复上述的制备步骤，进一步制得一第二基板；设置一液晶层于所述第一基板与第二基板的固定层之间，且第一基板与第二基板的碳纳米管带状结构中的碳纳米管的排列方向相互垂直，从而形成所述的液晶显示屏。
与现有技术相比较，本技术方案提供的液晶显示屏的制备方法具有以下优点：其一，由于作配向层的碳纳米管层本身具有很多均匀的微小间隙，从而使得形成在碳纳米管层上的固定层具有微小沟槽，该微小沟槽可对液晶分子进行配向，从而无需进行额外的工艺使配向层具有微小沟槽，降低了配向层的制作成本，简化了制作工艺。其二，由于将固定层覆盖于所述碳纳米管层的表面，该固定层能较好地将碳纳米管层固定于所述基体的表面，从而形成一配向层。该配向层与液晶材料接触时或与外界长时间接触时不脱离，故采用固定层可将配向层较好地固定于基体的表面。进而采用上述的配向层的液晶显示屏具有较好的配向品质。
附图说明
图1是现有技术的液晶显示屏的立体结构示意图。
图2是本技术方案实施例的液晶显示屏的制备方法的流程图。
图3是本技术方案实施例的的液晶显示屏的立体结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图详细说明本技术方案的液晶显示屏的制备方法。
请参阅图2及图3，本技术方案实施例提供了一种液晶显示屏300的制备方法，其主要包括以下步骤：
步骤一：提供一第一基体322。
所述第一基体322的材料可由透明材料，如玻璃、石英、金刚石或塑料等硬性材料或柔性材料形成。具体地，所述柔性基体的材料可以为三乙酸纤维素(Cellulose Triacetate，CTA)等柔性材料。
其中，本实施例的第一基体322为一CTA基体，该CTA基体的厚度为2毫米，宽度为20厘米，长度为30厘米。
步骤二：形成多个平行且间隔设置的第一碳纳米管带状结构324a于上述第一基体322的表面，该第一碳纳米管带状结构324a中的碳纳米管沿该第一碳纳米管带状结构324a的延伸方向排列。
首先，提供一碳纳米管阵列。
本实施例中，优选地，所述碳纳米管阵列为一超顺排碳纳米管阵列，该超顺排碳纳米管阵列的制备方法采用化学气相沉积法，其具体步骤包括：提供一平整基底，该基底可选用P型或N型硅基底，或选用形成有氧化层的硅基底，本实施例优选为采用4英寸的硅基底；在基底表面均匀形成一催化剂层，该催化剂层材料可选用铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)或其任意组合的合金之一；将上述形成有催化剂层的基底在700～900℃的空气中退火约30分钟～90分钟；将处理过的基底置于反应炉中，在保护气体环境下加热到500～740℃，然后通入碳源气体反应约5～30分钟，生长得到超顺排碳纳米管阵列，其高度为200～400微米。该超顺排碳纳米管阵列为多个彼此平行且垂直于基底生长的碳纳米管形成的纯碳纳米管阵列。通过上述控制生长条件，该超顺排碳纳米管阵列中基本不含有杂质，如无定型碳或残留的催化剂金属颗粒等。该碳纳米管阵列中的碳纳米管彼此通过范德华力紧密接触形成阵列。
本技术方案实施例提供的碳纳米管阵列为单壁碳纳米管阵列、双壁碳纳米管阵列或多壁碳纳米管阵列。
本实施例中碳源气可选用乙炔、乙烯、甲烷等化学性质较活泼的碳氢化合物，本实施例优选的碳源气为乙炔；保护气体为氮气或惰性气体，本实施例优选的保护气体为氩气。
可以理解，本实施例提供的碳纳米管阵列不限于上述制备方法。也可为石墨电极恒流电弧放电沉积法、激光蒸发沉积法等。
其次，对该碳纳米管阵列进行等间隔切割。
对该碳纳米管阵列进行等间隔切割后，形成多个等间隔排列的带状碳纳米管子阵列。该等间隔排列的碳纳米管子阵列的间隔为10微米～200微米。
上述切割碳纳米管阵列的方法为激光束扫描切割或电子束扫描切割。切割的过程可以在大气环境或其它含氧的环境下进行。本实施例中，优选地，采用激光束扫描切割碳纳米管阵列，所用的激光束的宽度为10微米～200微米，激光束的功率为10～50瓦，扫描速度为10～1000毫米/分钟。
再次，采用一拉伸工具从该碳纳米管阵列中拉取获得多个第一碳纳米管带状结构324a。
采用一拉伸工具从碳纳米管阵列中拉取获得多个第一碳纳米管带状结构324a。其具体包括以下步骤：(a)从上述多个碳纳米管子阵列中分别选定一定宽度的多个碳纳米管片断或束，本实施例优选为采用具有一定宽度的胶带接触碳纳米管子阵列以选定一定宽度的多个碳纳米管片断或束；(b)以一定速度沿基本垂直于碳纳米管阵列生长方向且平行于切割方向拉伸该多个碳纳米管片断或束，以形成多个连续的第一碳纳米管带状结构324a。
在上述拉伸过程中，该多个碳纳米管片段或束在拉力作用下沿拉伸方向逐渐脱离基底的同时，由于范德华力作用，该选定的多个碳纳米管片断或束分别与其他碳纳米管片断或束首尾相连地连续地被拉出，从而形成多个连续的第一碳纳米管带状结构324a。该第一碳纳米管带状结构324a中碳纳米管的排列方向基本平行于第一碳纳米管带状结构324a的拉伸方向。
本实施例中，所述碳纳米管可以是单壁碳纳米管、双壁碳纳米管及多壁碳纳米管中的一种或几种；该单壁碳纳米管的直径为0.5纳米～50纳米，该双壁碳纳米管的直径为1.0纳米～50纳米，该多壁碳纳米管的直径为1.5纳米～50纳米。
最后，沿同一方向平行铺设和/或重叠铺设所述多个第一碳纳米管带状结构324a于所述基体322的表面。
将上述多个第一碳纳米管带状结构324a沿同一方向平行且间隔铺设于所述基体322的表面。上述多个第一碳纳米管带状结构324a也可重叠铺设，只需确保该多个第一碳纳米管带状结构324a中的碳纳米管沿同一方向排列即可。多个第一碳纳米管带状结构324a的间距为10微米～250微米。进一步地，还包括形成一粘结剂层(未标示)于所述第一基体322的表面的步骤，所述多个第一碳纳米管带状结构324a铺设于所述粘结剂层的表面。在第一碳纳米管带状结构324a中，该第一碳纳米管带状结构324a包括多个碳纳米管束片段，每个碳纳米管束片段具有大致相等的长度且每个碳纳米管束片段由多个相互平行的碳纳米管束构成，碳纳米管束片段两端通过范德华力相互连接。故，多个第一碳纳米管带状结构324a中多个碳纳米管束或碳纳米管之间具有多个平行且均匀分布的间隙，该间隙可作为微小的沟槽用于对液晶分子进行配向。
另外，还可进一步地使用有机溶剂对所述铺设于粘结剂层表面的多个第一碳纳米管带状结构324a进行处理。具体地，该有机溶剂为挥发性有机溶剂，可选用乙醇、甲醇、丙酮、二氯乙烷或氯仿等，本实施例中的有机溶剂采用乙醇。该使用有机溶剂处理的步骤可通过试管将有机溶剂滴落在多个第一碳纳米管带状结构324a的表面，并浸润多个第一碳纳米管带状结构324a。也可将上述形成有多个第一碳纳米管带状结构324a的第一基体322整个浸入盛有有机溶剂的容器中浸润。所述多个第一碳纳米管带状结构324a经有机溶剂浸润处理后，在挥发性有机溶剂的表面张力的作用下，其中的平行的碳纳米管片断会部分聚集成碳纳米管束。因此，经过处理后的多个第一碳纳米管带状结构324a的表面体积比小，无粘性，且具有良好的机械强度及韧性。
步骤三：覆盖一第一固定层324b于所述多个第一碳纳米管带状结构324a的表面。
其中，所述第一固定层324b的材料可由无机材料或有机材料形成。所述无机材料为氢化的类金刚石(diamond-like carbon，DLC)、氮化硅(SiNx)、氢化的不定型硅、碳化硅(SiC)、二氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化铈(CeO2)、氧化锡(SnO2)、钛酸锌(ZnTiO2)以及钛酸铟(InTiO2)等化学物质。可采用蒸镀、溅射或者等离子增强化学气相沉积(PECVD)生长等方法将上述的无机材料覆盖于所述多个第一碳纳米管带状结构324a的表面，从而形成一第一固定层324b，其厚度为10纳米(nm)～2微米(μm)。
此外，所述第一固定层324b还可由有机材料形成，其具体的制备步骤为：
首先，将有机粉体材料溶于一溶剂中，配成一溶液。
其中，所述的有机粉体材料为聚乙烯醇(polyvinyl alcohol，PVA)、聚酰亚胺(polyimide，PI)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate，PMMA)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)等。所述的溶剂为可挥发的有机溶剂，配成的溶液的浓度为1～10％。优选地，所述溶剂为γ丁内酯(γ-butyrolactone)，所述有机溶液为浓度为5％的PI溶液。
其次，通过旋涂法将上述的溶液涂覆于所述多个第一碳纳米管带状结构324a的表面。
进一步地，包括一加热的步骤，以除去涂覆于多个第一碳纳米管带状结构324a表面上的溶液中的溶剂，并干燥所述的第一基体322。优选地，加热温度为250℃，加热的时间为60秒。可以理解，上述的加热温度和时间可根据实际需要进行选择。
将一第一固定层324b覆盖于所述多个第一碳纳米管带状结构324a的表面后，形成一设置于第一基体322的第一配向层324。该第一基体322以及形成于该第一基体322上的第一配向层324构成第一基板330。可以理解，第一碳纳米管带状结构324a中多个碳纳米管、碳纳米管束之间具有多个平行的间隙，相应地，形成了第一固定层324b表面的多个平行的第一沟槽328，该第一沟槽328可对液晶分子进行配向。
步骤四：重复上述的制备步骤，制得一第二基板310。
具体地，重复上述的步骤一至步骤三，从而形成了设置有多个第二碳纳米管带状结构304a、第二固定层304b的第二基体302，作为第二基板310。将一第二固定层304b覆盖于所述多个第二碳纳米管带状结构304a的表面后，形成一设置于第二基体302的第二配向层304。该第二基体302以及形成于该第二基体302上的第二配向层304构成第二基板310。可以理解，第二碳纳米管带状结构304a中多个碳纳米管、碳纳米管束之间具有多个平行的间隙，相应地，形成了第二配向层304表面的多个平行的第二沟槽308，该第二沟槽308可对液晶分子进行配向。
步骤五：设置一液晶层338于所述第一基板330与第二基板310之间，且第一碳纳米管带状结构324a与第二碳纳米管带状结构304a中的碳纳米管的排列方向垂直。
首先，将液晶材料滴到第二基板310的第二固定层304b的表面，从而形成一液晶层338。本实施例中，采用滴管吸取一定量的液晶材料，之后滴到第二基板310的第二固定层304b的表面，形成一液晶层338，该液晶层338包括多个长棒状的液晶分子。
其次，将第一基板330的第一固定层324b紧邻所述液晶层338铺设，且保证第一基板330的碳纳米管的排列方向与第二基板310的碳纳米管的排列方向垂直，从而使得第一配向层324的第一沟槽328与第二配向层304的第二沟槽308的延伸方向垂直。具体地，第一配向层324中的第一沟槽328沿X轴方向延伸，且多个第一沟槽328平行排列；第二配向层304中的第二沟槽308沿Z轴方向延伸，且多个第二沟槽308平行排列，从而形成一液晶显示屏300。进一步，还可将第一基板330和第二基板310的周边采用密封胶进行密封。本实施例，所述的密封胶为706B型号硫化硅橡胶。将该密封胶涂敷于相对设置的第一基板330与第二基板310的边缘，放置一天即可凝固。
可以理解，在对第一基板330与第二基板310进行密封前，还需要从第一基板330与第二基板310的每一个碳纳米管带状结构引出一电极引线(图中未显示)，通过该电极引线可以对液晶显示屏300进行通电。
可以理解，为了保持第一基板330与第二基板310之间的间距，还可在第一基板330和第二基板310之间设置多个透明间隔物(未示出)。所述间隔物的材料和大小可根据实际需要进行选择。本实施例，将1～10微米的聚乙烯(polyethylene，PE)小球超声分散在无水乙醇中，用滴管吸取少量上述溶液，滴在第二基板310的第二固定层304b的表面。待乙醇挥发后，剩余的PE小球将起到间隔物的作用。
由于将固定层覆盖于所述多个碳纳米管带状结构的表面，故配向层与液晶材料接触时或与外界长时间接触时不易脱离。因此，具有较好的配向品质，进而采用上述配向层的液晶显示屏300也具有较好的配向品质。
可以理解，为了使液晶显示屏300具有更好的偏振效果，还可在第一基板330和/或第二基板310远离液晶层338的表面设置至少一个偏振片(未示出)。
本实施例制备的液晶显示屏300中，第一碳纳米管带状结构324a中的碳纳米管沿X轴方向延伸，第二碳纳米管带状结构304a中的碳纳米管沿Z轴方向延伸。从而所述第一碳纳米管带状结构324a中的碳纳米管的延伸方向与所述第二碳纳米管带状结构304a中的碳纳米管的延伸方向垂直，故，第一碳纳米管带状结构324a和第二碳纳米管带状结构304a在空间相互交叠的区域组成一个像素点。每一像素点之间的液晶分子能在第一配向层324和第二配向层304之间的交叠区域内进行配向。由于第一配向层324和第二配向层304分别包括多个碳纳米管带状结构，从而在第一配向层324和第二配向层304之间可形成多个像素点。
本技术方案提供的液晶显示屏300的制备方法具有以下优点：其一，由于作配向层的多个碳纳米管带状结构本身具有很多均匀的微小间隙，从而使得形成于多个碳纳米管带状结构上的固定层具有微小沟槽，该微小沟槽可对液晶分子进行配向，从而无需进行额外的工艺使配向层具有微小沟槽，降低了配向层的制作成本，简化了制作工艺。其二，由于将固定层覆盖于所述多个碳纳米管带状结构的表面，该固定层能较好地将多个碳纳米管带状结构固定于所述基体的表面，从而形成一配向层。该配向层与液晶材料接触时或与外界长时间接触时不脱离，故采用固定层可将配向层较好地固定于基体的表面。进而采用上述的配向层的液晶显示屏具有较好的配向品质。其三，从碳纳米管阵列中同时拉出多个碳纳米管带状结构，且将该多个碳纳米管带状结构分别设置于基体表面制备多像素液晶显示屏，制备工艺简单，易于实现。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其他变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (17)

1.一种液晶显示屏的制备方法，其包括以下步骤：
提供一基体；
形成平行且间隔设置的多个碳纳米管带状结构于上述基体的表面，该碳纳米管带状结构中的碳纳米管沿该碳纳米管带状结构的延伸方向排列；
形成一固定层于所述基体表面并覆盖多个碳纳米管带状结构，制得一第一基板；
重复上述的制备步骤，进一步制得一第二基板；
设置一液晶层于所述第一基板与第二基板的固定层之间，且第一基板与第二基板的碳纳米管带状结构中的碳纳米管的排列方向相互垂直，从而形成所述的液晶显示屏。
2.如权利要求1所述的液晶显示屏的制备方法，其特征在于，所述形成平行且间隔设置的多个碳纳米管带状结构于所述基体的表面的过程包括以下步骤：提供一碳纳米管阵列；对该碳纳米管阵列进行等间隔切割；采用一拉伸工具从该碳纳米管阵列中沿基本垂直于碳纳米管阵列生长方向且平行于切割方向拉取获得多个碳纳米管带状结构；沿同一方向平行铺设或重叠铺设所述多个碳纳米管带状结构于所述基体的表面。
3.如权利要求2所述的液晶显示屏的制备方法，其特征在于，所述对该碳纳米管阵列进行等间隔切割的间距为10微米～200微米。
4.如权利要求3所述的液晶显示屏的制备方法，其特征在于，所述对碳纳米管阵列进行等间隔切割的方法包括激光束扫描或电子束扫描。
5.如权利要求4所述的液晶显示屏的制备方法，其特征在于，所述激光束的宽度为10微米～200微米，功率为10～50瓦，扫描的速度为10～1000毫米/分钟。
6.如权利要求1所述的液晶显示屏的制备方法，其特征在于，所述形成平行且间隔设置的多个碳纳米管带状结构于上述基体的表面的步骤中，多个碳纳米管带状结构的间距为10微米～250微米。
7.如权利要求1所述的液晶显示屏的制备方法，其特征在于，所述形成平行且间隔设置的多个碳纳米管带状结构于上述基体的表面之前，进一步包括预先清洗所述基体的表面的步骤，该步骤具体包括以下步骤：分别用有机溶剂和去离子水超声清洗所述基体；用保护气体将基体吹干。
8.如权利要求7所述的液晶显示屏的制备方法，其特征在于，对所述基体进行清洗后，进一步包括形成一粘结剂层于所述基体的表面，并将所述碳纳米管层形成于所述粘结剂层的表面的步骤。
9.如权利要求1所述的液晶显示屏的制备方法，其特征在于，所述形成平行且间隔设置的多个碳纳米管带状结构于上述基体的表面的步骤之后，进一步包括采用有机溶剂处理所述多个碳纳米管带状结构的步骤。
10.如权利要求1所述的液晶显示屏的制备方法，其特征在于，所述固定层的材料为氢化的类金刚石、氮化硅、氢化的不定型硅、碳化硅、二氧化硅、氧化铝、氧化铈、氧化锡、钛酸锌或钛酸铟。
11.如权利要求10所述的液晶显示屏的制备方法，其特征在于，所述固定层的制备方法包括蒸镀法、溅射法或等离子增强化学气相沉积法。
12.如权利要求1所述的液晶显示屏的制备方法，其特征在于，所述固定层的材料为有机材料，该有机材料为聚乙烯醇、聚酰亚胺、聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯。
13.如权利要求12所述的液晶显示屏的制备方法，其特征在于，所述固定层的制备方法包括以下步骤：将有机材料溶于一溶剂中，配成一溶液；将上述的溶液滴到涂覆有碳纳米管层的基体的表面，并放入一甩胶机中进行甩胶；以及加热经甩胶处理后的基体，从而形成一固定层于碳纳米管层的表面。
14.如权利要求1所述的液晶显示屏的制备方法，其特征在于，所述固定层的厚度为10纳米～2微米。
15.如权利要求1所述的液晶显示屏的制备方法，其特征在于，所述设置一液晶层于第一基板与第二基板之间的过程具体包括以下步骤：将液晶材料滴到第二基板的固定层的表面；覆盖第一基板的固定层于所述液晶层的表面。
16.如权利要求15所述的液晶显示屏的制备方法，其特征在于，在将液晶层设置于第一基板与第二基板之间的过程之前，进一步包括设置多个透明间隔物于第二基板的表面的步骤，该步骤具体包括以下步骤：将1～10微米的聚乙烯小球超声分散在无水乙醇中；用滴管吸取少量上述溶液滴在第二基板的固定层的表面。
17.如权利要求1所述的液晶显示屏的制备方法，其特征在于，在将液晶层设置于第一基板与第二基板之间的过程之后，进一步包括使用密封胶密封第一基板和第二基板的周边的步骤。
CN2008100667715A 2008-04-23 2008-04-23 液晶显示屏的制备方法 Active CN101566753B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2008100667715A CN101566753B (zh) 2008-04-23 2008-04-23 液晶显示屏的制备方法
US12/313,414 US7989241B2 (en) 2008-04-23 2008-11-20 Method for making liquid crystal display screen
JP2009104186A JP5492444B2 (ja) 2008-04-23 2009-04-22 液晶表示パネルの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2008100667715A CN101566753B (zh) 2008-04-23 2008-04-23 液晶显示屏的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101566753A true CN101566753A (zh) 2009-10-28
CN101566753B CN101566753B (zh) 2011-03-30

Family

ID=41215336

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2008100667715A Active CN101566753B (zh) 2008-04-23 2008-04-23 液晶显示屏的制备方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7989241B2 (zh)
JP (1) JP5492444B2 (zh)
CN (1) CN101566753B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103515170A (zh) * 2012-06-28 2014-01-15 清华大学 碳纳米管场发射体的制备方法
CN105607354A (zh) * 2016-03-10 2016-05-25 深圳市华星光电技术有限公司 液晶显示面板及其制作方法
CN106219514A (zh) * 2009-12-11 2016-12-14 北京富纳特创新科技有限公司 碳纳米管结构的制备方法
CN107783341A (zh) * 2017-10-31 2018-03-09 平潭诚信智创科技有限公司 一种用于液晶显示屏的透明导电基板的制备方法
CN107884980A (zh) * 2017-10-31 2018-04-06 平潭诚信智创科技有限公司 一种用于液晶显示屏的透明导电基板

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101515091B (zh) * 2008-02-22 2012-07-18 清华大学 液晶显示屏的制备方法
CN101880035A (zh) 2010-06-29 2010-11-10 清华大学 碳纳米管结构

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7347957B2 (en) 2003-07-10 2008-03-25 Sipix Imaging, Inc. Methods and compositions for improved electrophoretic display performance
CN100411979C (zh) 2002-09-16 2008-08-20 清华大学 一种碳纳米管绳及其制造方法
US7378040B2 (en) 2004-08-11 2008-05-27 Eikos, Inc. Method of forming fluoropolymer binders for carbon nanotube-based transparent conductive coatings
CN100412654C (zh) 2005-10-27 2008-08-20 清华大学 液晶显示装置及其制造方法
CN100355648C (zh) * 2005-11-30 2007-12-19 北京大学 碳纳米管交叉阵列的制备方法
CN1979948A (zh) 2005-12-02 2007-06-13 财团法人工业技术研究院 使用纳米碳管的天线结构及其制作方法
JP4968854B2 (ja) * 2006-02-28 2012-07-04 東洋紡績株式会社 カーボンナノチューブ集合体、カーボンナノチューブ繊維及びカーボンナノチューブ繊維の製造方法
US7630041B2 (en) * 2006-06-23 2009-12-08 Tsinghua University Liquid crystal cell assembly for liquid crystal display
CN101515091B (zh) * 2008-02-22 2012-07-18 清华大学 液晶显示屏的制备方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106219514A (zh) * 2009-12-11 2016-12-14 北京富纳特创新科技有限公司 碳纳米管结构的制备方法
CN106219514B (zh) * 2009-12-11 2018-08-24 北京富纳特创新科技有限公司 碳纳米管结构的制备方法
CN103515170A (zh) * 2012-06-28 2014-01-15 清华大学 碳纳米管场发射体的制备方法
CN105607354A (zh) * 2016-03-10 2016-05-25 深圳市华星光电技术有限公司 液晶显示面板及其制作方法
CN107783341A (zh) * 2017-10-31 2018-03-09 平潭诚信智创科技有限公司 一种用于液晶显示屏的透明导电基板的制备方法
CN107884980A (zh) * 2017-10-31 2018-04-06 平潭诚信智创科技有限公司 一种用于液晶显示屏的透明导电基板
CN107884980B (zh) * 2017-10-31 2021-01-19 合肥智杰精密设备有限公司 一种用于液晶显示屏的透明导电基板

Also Published As

Publication number Publication date
JP5492444B2 (ja) 2014-05-14
US7989241B2 (en) 2011-08-02
JP2009265667A (ja) 2009-11-12
CN101566753B (zh) 2011-03-30
US20090269684A1 (en) 2009-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101566753B (zh) 液晶显示屏的制备方法
CN101498865B (zh) 液晶显示屏
CN101870465B (zh) 碳纳米管膜的制备方法
CN101920955B (zh) 碳纳米管膜保护结构及其制备方法
CN101526695B (zh) 液晶显示屏
CN101734644B (zh) 碳纳米管膜的拉伸方法
CN101993055B (zh) 碳纳米管膜先驱、碳纳米管膜及其制备方法
CN102109917B (zh) 触摸屏及其制备方法
CN101515091B (zh) 液晶显示屏的制备方法
CN101734645A (zh) 碳纳米管膜
JP2010049260A (ja) 液晶表示装置
US20100263783A1 (en) Method and device for fabricating carbon nanotube film
CN101498864A (zh) 液晶显示屏
TW201020208A (en) Carbon nanotube film
TWI395708B (zh) 奈米碳管膜的拉伸方法
US8557344B2 (en) Method for making transparent carbon nanotube composite films
TWI377414B (en) Method of making liquid crystal display screen
TWI423106B (zh) 觸摸式液晶顯示屏的製備方法
TWI380079B (en) Method for making liquid crystal display with touch panel
TWI356250B (en) Method for making liquid crystal display screen
TWI462838B (zh) 奈米碳管膜保護結構及其製備方法
KR102008613B1 (ko) 탄소나노튜브 시트 배향막 및 이를 포함하는 액정 디스플레이 소자
TWI412846B (zh) 液晶顯示屏
TW200941093A (en) Liquid crystal display screen

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CI01 Correction of invention patent gazette

Correction item: Patentee|Address|Co-patentee

Correct: Tsinghua University| 100084. Haidian District 1, Tsinghua Yuan, Beijing, Tsinghua University, Room 401, research center of Tsinghua Foxconn nanometer science and technology|Hung Fujin Precision Industrial (Shenzhen) Co., Ltd.

False: Hongfujin Precision Industry (Shenzhen) Co., Ltd.|518109 Guangdong city of Shenzhen province Baoan District Longhua Town Industrial Zone tabulaeformis tenth East Ring Road No. 2 two

Number: 13

Volume: 27

CI03 Correction of invention patent

Correction item: Patentee|Address|Co-patentee

Correct: Tsinghua University| 100084. Haidian District 1, Tsinghua Yuan, Beijing, Tsinghua University, Room 401, research center of Tsinghua Foxconn nanometer science and technology|Hung Fujin Precision Industrial (Shenzhen) Co., Ltd.

False: Hongfujin Precision Industry (Shenzhen) Co., Ltd.|518109 Guangdong city of Shenzhen province Baoan District Longhua Town Industrial Zone tabulaeformis tenth East Ring Road No. 2 two

Number: 13

Page: The title page

Volume: 27

ERR Gazette correction

Free format text: CORRECT: PATENTEE; ADDRESS; CO-PATENTEE; FROM: HONGFUJIN PRECISION INDUSTRY (SHENZHEN) CO., LTD.;518109 NO. 2, EAST RING 2ND ROAD, YOUSONG 10TH INDUSTRIAL ZONE, LONGHUA TOWN, BAOAN DISTRICT, SHENZHEN CITY, GUANGDONG PROVINCE TO: TSINGHUA UNIVERSITY;100084 ROOM 401, TSINGHUA-FOXCONN NANOTECHNOLOGY RESEARCH CENTER, TSINGHUA UNIVERSITY, NO. 1, QINGHUAYUAN, HAIDIAN DISTRICT, BEIJING; HONGFUJIN PRECISION INDUSTRY (SHENZHEN) CO., LTD.