CN108896836A - 静电检测器件及其制作方法、可穿戴设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种静电检测器件及其制作方法、可穿戴设备，属于静电检测技术领域。其中，静电检测器件，包括：阵列排布的多个静电检测单元，每一静电检测单元包括：第一电极、第二电极以及位于第一电极和第二电极之间的发光层，在第一电极和第二电极之间电场的作用下，发光层能够发光；每一静电检测单元还包括：位于第一电极背向第二电极一侧的第一介质层以及第三电极，第一电极、第一介质层和第三电极组成第一电容；位于第二电极背向第一电极一侧的第二介质层以及第四电极，第二电极、第二介质层和第四电极组成第二电容，第二电容的电容值与第一电容的电容值不同。本发明的技术方案能够方便直观地检测出静电。

Description

静电检测器件及其制作方法、可穿戴设备

技术领域

本发明涉及静电检测技术领域，特别是指一种静电检测器件及其制作方法、可穿戴设备。

背景技术

工业生产中，静电的存在对产品将产生巨大的影响，例如对于显示产品，静电可导致显示产品中的不良显著提升，因此，检测静电的过程显得尤为重要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种静电检测器件及其制作方法、可穿戴设备，能够方便直观地检测出静电。

为解决上述技术问题，本发明的实施例提供技术方案如下：

一方面，提供一种静电检测器件，包括：

阵列排布的多个静电检测单元，每一所述静电检测单元包括：

第一电极、第二电极以及位于所述第一电极和所述第二电极之间的发光层，在所述第一电极和所述第二电极之间电场的作用下，所述发光层能够发光；

每一所述静电检测单元还包括：

位于所述第一电极背向所述第二电极一侧的第一介质层以及第三电极，所述第一电极、第一介质层和所述第三电极组成第一电容；

位于所述第二电极背向所述第一电极一侧的第二介质层以及第四电极，所述第二电极、第二介质层和所述第四电极组成第二电容，所述第二电容的电容值与所述第一电容的电容值不同。

进一步地，所述第一电极与所述第三电极之间的距离为D1，所述第二电极与所述第四电极之间的距离为D2，D1与D2不相等。

进一步地，所述第一介质层的介电常数与所述第二介质层的介电常数不相等。

进一步地，所述第一电极为透光电极，所述静电检测单元还包括：

位于所述第一电极背向所述发光层一侧的第一反光层，所述第一反光层在所述第三电极所在平面上的正投影与所述第三电极不重合。

进一步地，所述第二电极为透光电极，所述静电检测单元还包括：

位于所述第二电极背向所述发光层一侧的第二反光层，所述第二反光层在所述第四电极所在平面上的正投影与所述第四电极不重合。

进一步地，所述第一电极、所述第二电极、所述第三电极和所述第四电极为柔性电极。

本发明实施例还提供了一种可穿戴设备，包括如上所述的静电检测器件。

本发明实施例还提供了一种静电检测器件的制作方法，包括形成阵列排布的多个静电检测单元，形成所述静电检测单元包括：

形成第一电极、第二电极和位于所述第一电极和所述第二电极之间的发光层，在所述第一电极和所述第二电极之间电场的作用下，所述发光层能够发光；

在所述第一电极背向所述第二电极的一侧依次形成第一介质层和第三电极，所述第一电极、第一介质层和所述第三电极组成第一电容；

在所述第二电极背向所述第一电极的一侧依次形成第二介质层以及第四电极，所述第二电极、第二介质层和所述第四电极组成第二电容，所述第二电容的电容值与所述第一电容的电容值不同。

进一步地，还包括：

在所述第一电极背向所述发光层的一侧形成第一反光层，所述第一反光层在所述第三电极所在平面上的正投影与所述第三电极不重合。

进一步地，还包括：

在所述第二电极背向所述发光层的一侧形成第二反光层，所述第二反光层在所述第四电极所在平面上的正投影与所述第四电极不重合。

本发明的实施例具有以下有益效果：

上述方案中，当静电检测器件上存在静电时，通过第一电容和第二电容可以分别给第一电极和第二电极充电，并且由于第一电容和第二电容的电容值不同，第一电极和第二电极之间形成电压差，将会使得发光层发光，当静电一直存在时，发光层一直处于发光状态，当静电消失时，第一电容和第二电容放电，发光层的发光减弱至不发光；当静电间断存在，间断消失时，发光层间断发光，间断不发光，且发光强度根据静电的类型而不同；在静电产生时，可通过第一电容和第二电容的大小以及第一电极和第二电极两个电极的电压的大小来确定静电的强弱，还可以根据发光的间歇性来检测静电的类型；从而达到可以检测静电的功能。

附图说明

图1-图5为本发明实施例静电检测器件的制作方法的示意图；

图6为本发明实施例静电检测器件的结构示意图。

附图标记

1衬底基板

2第三电极

31第一绝缘层

32第一介质层

4第一反光层

5第一电极

6发光层

7第二反光层

8第二电极

91第二介质层

92第二绝缘层

10第四电极

具体实施方式

为使本发明的实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明的实施例提供一种静电检测器件及其制作方法、可穿戴设备，能够方便直观地检测出静电。

本发明实施例提供一种静电检测器件，包括：

阵列排布的多个静电检测单元，如图6所示，每一所述静电检测单元包括：

第一电极5、第二电极8以及位于所述第一电极5和所述第二电极8之间的发光层6，在所述第一电极5和所述第二电极8之间电场的作用下，所述发光层6能够发光；

每一所述静电检测单元还包括：

位于所述第一电极5背向所述第二电极8一侧的第一介质层32以及第三电极2，所述第一电极5、第一介质层32和所述第三电极2组成第一电容；

位于所述第二电极8背向所述第一电极5一侧的第二介质层91以及第四电极10，所述第二电极8、第二介质层91和所述第四电极10组成第二电容，所述第二电容的电容值与所述第一电容的电容值不同。

本实施例中，当静电检测器件上存在静电时，通过第一电容和第二电容可以分别给第一电极和第二电极充电，并且由于第一电容和第二电容的电容值不同，第一电极和第二电极之间形成电压差，将会使得发光层发光，当静电一直存在时，发光层一直处于发光状态，当静电消失时，第一电容和第二电容放电，发光层的发光减弱至不发光；当静电间断存在，间断消失时，发光层间断发光，间断不发光，且发光强度根据静电的类型而不同；在静电产生时，可通过第一电容和第二电容的大小以及第一电极和第二电极两个电极的电压的大小来确定静电的强弱，还可以根据发光的间歇性来检测静电的类型；从而达到可以检测静电的功能。

其中，可以采用多种方式使得第一电容和第二电容的电容值不同，比如第一电容和第二电容的介质层所采用的材料相同，但是第一电容的两个电极之间的距离与第二电容的两个电极之间的距离不同；或者第一电容的两个电极之间的距离与第二电容的两个电极之间的距离相同，但是第一电容和第二电容的介质层所采用的材料不同；或者第一电容和第二电容的介质层所采用的材料不同，第一电容的两个电极之间的距离与第二电容的两个电极之间的距离也不同。

一具体实施例中，所述第一电极5与所述第三电极2之间的距离为D1，所述第二电极8与所述第四电极10之间的距离为D2，D1与D2不相等。

另一具体实施例中，所述第一介质层32的介电常数与所述第二介质层91的介电常数不相等，比如第一介质层32可以为空气，第二介质层91可以采用无机绝缘材料或有机绝缘材料；或者第二介质层91可以为空气，第一介质层32可以采用无机绝缘材料或有机绝缘材料。

本实施例中，可通过使用不同介电常数的介质层材料来调控第一电容和第二电容，从而调控静电检测器件发光强度的亮度，间接地，通过第一电容和第二电容的电容值差值的大小以及发光的亮度调节也可以对静电信号的敏感度进行调节。本实施例可以通过发光层发出的光线判断静电是否存在，较传统的静电检测产品，实现了可视化传感，符合主流传感的发展趋势。

进一步地，如图5所示，在所述第一电极5为透光电极时，所述静电检测单元还包括：

位于所述第一电极5背向所述发光层6一侧的第一反光层4，所述第一反光层4在第三电极2所在平面上的正投影与所述第三电极2不重合。

这样发光层6发出的光线不但可以经第一电极5出射，而且还可以经第一反光层4反射后经第二电极8出射，从而使得静电检测器件的两侧都能实现发光。两侧的发光区域的大小由第一反光层4和第一电容的面积大小决定，可以通过调控第一反光层4和第一电容的面积来调控两侧的发光区域的大小。其中，第一反光层4可以采用Al。本实施例中，由于可实现双面显示，在静电检测器件应用到面板传感显示时，可检测并显示出静电大小及其位置分布。

进一步地，如图5所示，在所述第二电极8为透光电极时，所述静电检测单元还包括：

位于所述第二电极8背向所述发光层6一侧的第二反光层7，所述第二反光层7在第四电极10所在平面上的正投影与所述第四电极10不重合。

这样发光层6发出的光线不但可以经第二电极8出射，而且还可以经第二反光层7反射后经第一电极5出射，从而使得静电检测器件的两侧都能实现发光。两侧的发光区域的大小由第二反光层7和第二电容的面积大小决定，可以通过调控第二反光层7和第二电容的面积来调控两侧的发光区域的大小。其中，第二反光层7可以采用Al。本实施例中，由于可实现双面显示，在静电检测器件应用到面板传感显示时，可检测并显示出静电大小及其位置分布。

进一步地，所述第一电极、所述第二电极、所述第三电极和所述第四电极为柔性电极，这样静电检测器件可以做成柔性的。

本发明实施例还提供了一种可穿戴设备，包括如上所述的静电检测器件，这样可以实现更方便快捷的检测。若在黑暗情况下需要照明，可通过人为制造静电，实现静电检测器件的短暂或救急照明。

本发明实施例还提供了一种静电检测器件的制作方法，包括形成阵列排布的多个静电检测单元，形成所述静电检测单元包括：

形成第一电极、第二电极和位于所述第一电极和所述第二电极之间的发光层，在所述第一电极和所述第二电极之间电场的作用下，所述发光层能够发光；

在所述第一电极背向所述第二电极的一侧依次形成第一介质层和第三电极，所述第一电极、第一介质层和所述第三电极组成第一电容；

在所述第二电极背向所述第一电极的一侧依次形成第二介质层以及第四电极，所述第二电极、第二介质层和所述第四电极组成第二电容，所述第二电容的电容值与所述第一电容的电容值不同。

本实施例中，当静电检测器件上存在静电时，通过第一电容和第二电容可以分别给第一电极和第二电极充电，并且由于第一电容和第二电容的电容值不同，第一电极和第二电极之间形成电压差，将会使得发光层发光，当静电一直存在时，发光层一直处于发光状态，当静电消失时，第一电容和第二电容放电，发光层的发光减弱至不发光；当静电间断存在，间断消失时，发光层间断发光，间断不发光，且发光强度根据静电的类型而不同；在静电产生时，可通过第一电容和第二电容的大小以及第一电极和第二电极两个电极的电压的大小来确定静电的强弱，还可以根据发光的间歇性来检测静电的类型；从而达到可以检测静电的功能。

进一步地，所述制作方法还包括：

在所述第一电极背向所述发光层的一侧形成第一反光层，所述第一反光层在所述第三电极所在平面上的正投影与所述第三电极不重合。

这样发光层发出的光线不但可以经第一电极出射，而且还可以经第一反光层反射后经第二电极出射，从而使得静电检测器件的两侧都能实现发光。两侧的发光区域的大小由第一反光层和第一电容的面积大小决定，可以通过调控第一反光层和第一电容的面积来调控两侧的发光区域的大小。其中，第一反光层可以采用Al。本实施例中，由于可实现双面显示，在静电检测器件应用到面板传感显示时，可检测并显示出静电大小及其位置分布。

进一步地，所述制作方法还包括：

在所述第二电极背向所述发光层的一侧形成第二反光层，所述第二反光层在所述第四电极所在平面上的正投影与所述第四电极不重合。

这样发光层发出的光线不但可以经第二电极出射，而且还可以经第二反光层反射后经第一电极出射，从而使得静电检测器件的两侧都能实现发光。两侧的发光区域的大小由第二反光层和第二电容的面积大小决定，可以通过调控第二反光层和第二电容的面积来调控两侧的发光区域的大小。其中，第二反光层可以采用Al。本实施例中，由于可实现双面显示，在静电检测器件应用到面板传感显示时，可检测并显示出静电大小及其位置分布。

下面结合附图以及具体的实施例对本发明的静电检测器件的制作方法进行进一步介绍，本实施例的静电检测器件的制作方法包括以下步骤：

步骤1、如图1所示，提供一衬底基板1，在衬底基板1上形成第三电极2；

具体地，第三电极2可以采用透明导电材料比如石墨烯，将石墨烯转移至衬底基板1上，形成第三电极2。

步骤2、如图2所示，在第三电极2上形成第一绝缘层31和第一介质层32；

其中，第一绝缘层31可以采用无机绝缘材料，第一介质层32可以采用有机薄膜。

步骤3、如图3所示，在经过步骤2的衬底基板1上形成第一电极5和第一反光层4；

其中，第一电极5可以为OLED的阳极，具体可以采用ITO，第一反光层4可以采用Al，第一反光层4对应第一电极5的部分区域。

步骤4、如图4所示，在经过步骤3的衬底基板1上依次形成发光层6、第二反光层7和第二电极8；

其中，第二电极8可以为OLED的阴极，具体可以采用Ba和Ag的合金，第二反光层7可以采用Al，第二反光层7对应第二电极8的部分区域；发光层6包括依次层叠的空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、有机发光层(EL)、电子传输层(ETL)、电子注入层(EIL)。

步骤5、如图5所示，在经过步骤4的衬底基板1上形成第二介质层91和第二绝缘层92，并在第二介质层91和第二绝缘层92上形成第四电极10。

具体地，第四电极10可以采用透明导电材料比如石墨烯，将石墨烯转移至衬底基板1上，形成第四电极10。

之后将第三电极2从衬底基板1上剥离，即可得到如图6所示的本实施例的静电检测器件。

其中，第三电极2、第一介质层32和第一电极5组成第一电容，第四电极10、第二介质层91和第二电极8组成第二电容，第一电容和第二电容的电容值不同，当静电检测器件上存在静电时，通过第一电容和第二电容可以分别给第一电极和第二电极充电，第一电极和第二电极之间形成电压差，将会使得发光层发光，当静电一直存在时，发光层一直处于发光状态，当静电消失时，第一电容和第二电容放电，发光层的发光减弱至不发光；当静电间断存在，间断消失时，发光层间断发光，间断不发光，且发光强度根据静电的类型而不同；在静电产生时，可通过第一电容和第二电容的大小以及第一电极和第二电极两个电极的电压的大小来确定静电的强弱，还可以根据发光的间歇性来检测静电的类型；从而达到可以检测静电的功能。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

可以理解，当诸如层、膜、区域或基板之类的元件被称作位于另一元件“上”或“下”时，该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”，或者可以存在中间元件。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种静电检测器件，其特征在于，包括：

阵列排布的多个静电检测单元，每一所述静电检测单元包括：

第一电极、第二电极以及位于所述第一电极和所述第二电极之间的发光层，在所述第一电极和所述第二电极之间电场的作用下，所述发光层能够发光；

每一所述静电检测单元还包括：

位于所述第一电极背向所述第二电极一侧的第一介质层以及第三电极，所述第一电极、第一介质层和所述第三电极组成第一电容；

位于所述第二电极背向所述第一电极一侧的第二介质层以及第四电极，所述第二电极、第二介质层和所述第四电极组成第二电容，所述第二电容的电容值与所述第一电容的电容值不同。

2.根据权利要求1所述的静电检测器件，其特征在于，所述第一电极与所述第三电极之间的距离为D1，所述第二电极与所述第四电极之间的距离为D2，D1与D2不相等。

3.根据权利要求1所述的静电检测器件，其特征在于，所述第一介质层的介电常数与所述第二介质层的介电常数不相等。

4.根据权利要求1所述的静电检测器件，其特征在于，所述第一电极为透光电极，所述静电检测单元还包括：

位于所述第一电极背向所述发光层一侧的第一反光层，所述第一反光层在所述第三电极所在平面上的正投影与所述第三电极不重合。

5.根据权利要求1所述的静电检测器件，其特征在于，所述第二电极为透光电极，所述静电检测单元还包括：

位于所述第二电极背向所述发光层一侧的第二反光层，所述第二反光层在所述第四电极所在平面上的正投影与所述第四电极不重合。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的静电检测器件，其特征在于，所述第一电极、所述第二电极、所述第三电极和所述第四电极为柔性电极。

7.一种可穿戴设备，其特征在于，包括如权利要求1-6中任一项所述的静电检测器件。

8.一种静电检测器件的制作方法，其特征在于，包括形成阵列排布的多个静电检测单元，形成所述静电检测单元包括：

形成第一电极、第二电极和位于所述第一电极和所述第二电极之间的发光层，在所述第一电极和所述第二电极之间电场的作用下，所述发光层能够发光；

在所述第一电极背向所述第二电极的一侧依次形成第一介质层和第三电极，所述第一电极、第一介质层和所述第三电极组成第一电容；

在所述第二电极背向所述第一电极的一侧依次形成第二介质层以及第四电极，所述第二电极、第二介质层和所述第四电极组成第二电容，所述第二电容的电容值与所述第一电容的电容值不同。

9.根据权利要求8所述的静电检测器件的制作方法，其特征在于，还包括：

在所述第一电极背向所述发光层的一侧形成第一反光层，所述第一反光层在所述第三电极所在平面上的正投影与所述第三电极不重合。

10.根据权利要求8所述的静电检测器件的制作方法，其特征在于，还包括：

在所述第二电极背向所述发光层的一侧形成第二反光层，所述第二反光层在所述第四电极所在平面上的正投影与所述第四电极不重合。