CN109585536B - 一种杀菌结构、显示基板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种杀菌结构、显示基板及显示装置，该杀菌结构包括薄膜晶体管，薄膜晶体管包括有源层，有源层的表面具有裸露区域，且有源层的材料为激光诱导的石墨烯材料。本发明通过采用激光诱导的石墨烯材料制作薄膜晶体管的有源层，有源层的表面具有裸露区域，激光诱导的石墨烯材料通电之后，激光诱发石墨烯依靠锋利的边缘刺破细菌的细胞膜，有源层中的载流子电解产生电荷，细菌通过与有源层的表面、电荷以及局部产生的过氧化氢毒性相结合而导致死亡，从而本发明提供的杀菌结构可以防止细菌聚集以及实现灭菌的效果。

Description

一种杀菌结构、显示基板及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种杀菌结构、显示基板及显示装置。
背景技术
近年来，随着人工智能、柔性显示、透明显示、环境检测的快速发展，不同用途的显示器得到了越来越多的关注，人们对显示器的性能要求，也从传统的显示到多功能显示方向发展，但是不同类型的显示器件会受到外界细菌的污染与侵蚀，从而影响显示的效果，不利于多功能显示。
发明内容
本发明实施例提供一种杀菌结构、显示基板及显示装置，用以解决现有技术的显示器容易受到外界细菌污染与侵蚀的问题。
因此，本发明实施例提供了一种杀菌结构，包括薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括有源层，所述有源层的表面具有裸露区域，且所述有源层的材料为激光诱导的石墨烯材料。
可选地，在本发明实施例提供的上述杀菌结构中，所述薄膜晶体管还包括：衬底，位于所述衬底与所述有源层之间的栅极层，位于所述栅极层与所述有源层之间的栅极绝缘层，以及与所述有源层电连接且独立设置的源极层和漏极层。
可选地，在本发明实施例提供的上述杀菌结构中，所述源极层和所述漏极层异层设置。
可选地，在本发明实施例提供的上述杀菌结构中，所述源极层位于所述有源层和所述栅极绝缘层之间，所述漏极层位于所述有源层远离所述栅极绝缘层的一侧；或所述源极层位于所述有源层远离所述栅极绝缘层的一侧，所述漏极层位于所述有源层和所述栅极绝缘层之间。
可选地，在本发明实施例提供的上述杀菌结构中，所述源极层和所述漏极层同层设置。
可选地，在本发明实施例提供的上述杀菌结构中，所述源极层和所述漏极层均位于所述有源层和所述栅极绝缘层之间，或所述源极层和所述漏极层均位于所述有源层远离所述栅极绝缘层的一侧。
可选地，在本发明实施例提供的上述杀菌结构中，所述有源层中未被所述源极层和所述漏极层覆盖的表面为所述裸露区域。
可选地，在本发明实施例提供的上述杀菌结构中，所述源极层、所述漏极层和所述栅极层的材料均为石墨烯材料。
相应地，本发明实施例还提供了一种显示基板，所述显示基板具有非显示区域，所述非显示区域包括本发明实施例提供的上述任一杀菌结构。
相应地，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显示基板。
本发明的有益效果：
本发明实施例提供的杀菌结构、显示基板及显示装置，该杀菌结构包括薄膜晶体管，薄膜晶体管包括有源层，有源层的表面具有裸露区域，且有源层的材料为激光诱导的石墨烯材料。本发明通过采用激光诱导的石墨烯材料制作薄膜晶体管的有源层，有源层的表面具有裸露区域，激光诱导的石墨烯材料通电之后，激光诱发石墨烯依靠锋利的边缘刺破细菌的细胞膜，有源层中的载流子电解产生电荷，细菌通过与有源层的表面、电荷以及局部产生的过氧化氢毒性相结合而导致死亡，从而本发明提供的杀菌结构可以防止细菌聚集以及实现灭菌的效果。
附图说明
图1为本发明实施例提供的杀菌结构的结构示意图之一；
图2为本发明实施例提供的杀菌结构的结构示意图之二；
图3为本发明实施例提供的杀菌结构的结构示意图之三；
图4为本发明实施例提供的杀菌结构的结构示意图之四；
图5为本发明实施例提供的显示基板的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的，技术方案和优点更加清楚，下面结合附图，对本发明实施例提供的杀菌结构、显示基板及显示装置的具体实施方式进行详细地说明。
附图中各层薄膜厚度和形状不反映杀菌结构的真实比例，目的只是示意说明本发明内容。
本发明实施例提供的杀菌结构，如图1至图4所示，包括薄膜晶体管100，薄膜晶体管100包括有源层01，有源层01的表面具有裸露区域A，且有源层01的材料为激光诱导的石墨烯材料。
本发明实施例提供的杀菌结构包括薄膜晶体管，薄膜晶体管包括有源层，有源层的表面具有裸露区域，且有源层的材料为激光诱导的石墨烯材料。本发明通过采用激光诱导的石墨烯材料制作薄膜晶体管的有源层，在有源层的裸露区域，激光诱导的石墨烯材料通电之后，激光诱发石墨烯依靠锋利的边缘刺破细菌的细胞膜，有源层中的载流子电解产生电荷，细菌通过与有源层的表面、电荷以及局部产生的过氧化氢毒性相结合而导致死亡，从而本发明提供的杀菌结构可以防止细菌聚集以及实现灭菌的效果。
需要说明的是，激光诱导的石墨烯材料是使用激光燃烧柔性聚酰亚胺片，使其变成一个表面相互连通的石墨烯薄片，即激光诱导的石墨烯(LIG)。激光诱发的石墨烯可以避免生物污损，防止微生物、植物或其他生物材料在潮湿的表面堆积。此外，激光诱导的石墨烯对生物膜的形成具有极强的抵抗力，该材料通电之后，可以杀死细菌。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述杀菌结构可以与透明显示或者柔性显示进行组合，以提升显示器的深层次的应用，比如将这种杀菌结构与透明显示结合，可以制作可杀毒的储物门，比如冰箱门，文物展厅门等等；杀菌结构与柔性显示结合，可以用于可穿戴设备的杀灭细菌的装置；杀菌结构与传感器结合，可应用于生物防治，污水处理等工程。因此本发明实施例提供的上述杀菌结构，可以实现在不同区域做不同强度的杀菌处理，这对于文物保护，污水处理，生物医疗具有重要的意义。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述杀菌结构中，如图1至图4所示，薄膜晶体管100还包括：衬底02，位于衬底02与有源层01之间的栅极层03，位于栅极层03与有源层01之间的栅极绝缘层04，以及与有源层01电连接且独立设置的源极层05和漏极层06。具体地，通过给栅极层施加电压，电流从源极层流向漏极层，有源层作为载流子的载体，通过调节施加的电压大小可以调节有源层中载流子的浓度，载流子浓度不同，杀菌的效果也不同，因此可以实现不同强度的杀菌效果，电压越大，载流子浓度越大，杀菌效果越好。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述杀菌结构中，如图1和图2所示，源极层05和漏极层06异层设置。这样可以使有源层01的裸露区域A较大，进一步增强杀死细菌的能力。
进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述杀菌结构中，如图1所示，源极层05位于有源层01和栅极绝缘层04之间，漏极层06位于有源层01远离栅极绝缘层04的一侧；或如图2所示，源极层05位于有源层01远离栅极绝缘层04的一侧，漏极层06位于有源层01和栅极绝缘层04之间。具体地，通过给栅极层03施加电压，电流从源极层05流向漏极层06为面传输(虚线箭头所示)，有源层01作为载流子的传输的载体，面传输可以调节有源层05中载流子的浓度，实现不同强度的杀菌效果。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述杀菌结构中，如图3和图4所示，源极层05和漏极层06同层设置。
进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述杀菌结构中，如图3所示，为了进一步增大有源层01的裸露区域A，裸露区域A越大，杀死细菌的效果越好，因此将源极层05和漏极层06均设置成位于有源层01和栅极绝缘层04之间，或如图4所示，源极层05和漏极层06均位于有源层01远离栅极绝缘层的一侧。
在具体实施时，本发明实施例提供的图1至图4所示的杀菌结构包括的薄膜晶体管100均为底栅型结构，当然具体实施时，该薄膜晶体管100也可以为顶栅型结构，若该薄膜晶体管100为顶栅型结构，则薄膜晶体管100的衬底02为柔性衬底，在制作完该薄膜晶体管100时，需要将柔性衬底与薄膜晶体管100的有源层01剥离，以使有源层01具有裸露区域，进而实现杀菌功能。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述杀菌结构中，如图1至图4所示，有源层01中未被源极层05和漏极层06覆盖的表面为裸露区域A。具体的，在该杀菌结构应用到显示设备中时，为了保证有源层01的表面具有裸露区域A，该杀菌结构包括的薄膜晶体管上不设置其它膜层。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述杀菌结构中，源极层、漏极层和栅极层的材料均为石墨烯材料。具体地，源极层采用石墨烯材料，当在薄膜晶体管的栅极层施加电压时，石墨烯材料中会有少量电子进入有源层，因此可以进一步的提高载流子的浓度，提高杀菌效果；石墨烯材料为超薄材料，漏极层和栅极层的材料均为石墨烯材料可以大大降低薄膜晶体管的整体厚度，进而降低杀菌结构的厚度，从而减少杀菌结构的器件尺寸，可制备出超薄杀菌结构，该杀菌结构可应用于具有超薄、轻质、低功耗、柔性要求的可穿戴设备、光学检测器及人工智能设备等领域。
在具体实施时，本发明实施例提供的衬底可以采用柔性衬底，例如塑料或者树脂等作为柔性衬底的材料，具体的，例如聚二甲基硅氧烷等。采用柔性衬底使该杀菌结构适用于可穿戴设备、人工智能设备、曲面或者可弯折设备等电子设备中。
在具体实施时，本发明实施例提供的衬底可以采用透明玻璃衬底，采用透明玻璃衬底使该杀菌结构适用于透明显示电子设备中。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示基板，如图5所示，所述显示基板具有显示区域和非显示区域，显示区域包括显示用的开关晶体管200，非显示区域包括本发明实施例提供的上述杀菌结构，杀菌结构包括薄膜晶体管100。薄膜晶体管100和开关晶体管200由不同的控制信号控制，即二者独立工作，具体的，可以杀菌可显示同时进行，也可以杀菌和显示分时进行。该显示基板解决问题的原理与前述杀菌结构相似，因此该显示基板的实施可以参见前述杀菌结构的实施，重复之处在此不再赘述。
基于同一发明构思，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显示基板。该显示装置解决问题的原理与前述杀菌结构相似，因此该显示装置的实施可以参见前述杀菌结构的实施，重复之处在此不再赘述。
本发明实施例提供的杀菌结构、显示基板及显示装置，该杀菌结构包括薄膜晶体管，薄膜晶体管包括有源层，有源层的表面具有裸露区域，且有源层的材料为激光诱导的石墨烯材料。本发明通过采用激光诱导的石墨烯材料制作薄膜晶体管的有源层，有源层的表面具有裸露区域，激光诱导的石墨烯材料通电之后，激光诱发石墨烯依靠锋利的边缘刺破细菌的细胞膜，有源层中的载流子电解产生电荷，细菌通过与有源层的表面、电荷以及局部产生的过氧化氢毒性相结合而导致死亡，从而本发明提供的杀菌结构可以防止细菌聚集以及实现灭菌的效果。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (3)

1.一种显示基板，其特征在于，所述显示基板具有非显示区域，所述非显示区域包括杀菌结构，所述杀菌结构包括薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括有源层，所述有源层的表面具有裸露区域，且所述有源层的材料为激光诱导的石墨烯材料；
所述薄膜晶体管还包括：衬底，位于所述衬底与所述有源层之间的栅极层，位于所述栅极层与所述有源层之间的栅极绝缘层，以及与所述有源层电连接且独立设置的源极层和漏极层；所述源极层位于所述有源层和所述栅极绝缘层之间，所述漏极层位于所述有源层远离所述栅极绝缘层的一侧；或所述源极层位于所述有源层远离所述栅极绝缘层的一侧，所述漏极层位于所述有源层和所述栅极绝缘层之间；
所述有源层中未被所述源极层和所述漏极层覆盖的表面为所述裸露区域；
所述杀菌结构包括的薄膜晶体管上方不设置其它膜层。
2.如权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述源极层、所述漏极层和所述栅极层的材料均为石墨烯材料。
3.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1或2所述的显示基板。
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