CN113192972A - 一种显示装置及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种显示装置及其制备方法。显示装置包括：背板、缓冲层以及金属网格层。本发明的缓冲层的材质采用气凝胶，利用气凝胶的低密度，降低缓冲层的重量，满足客户对显示装置更轻更薄的要求；利用气凝胶的高孔隙率、优越的机械性能，提升缓冲层的抗冲击性能。进一步地，利用氮化硼气凝胶突出的导热性能，提高缓冲层的散热性能，进而提升显示装置的显示效果，延长显示装置的使用寿命；利用氮化硼气凝胶制备工艺简单的优点，便于显示装置的工业化生产，降低显示装置的生产成本。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域，具体涉及一种显示装置及其制备方法。
背景技术
有机发光显示装置(英文全称：Organic Light-Emitting Diode，简称OLED)又称为有机电激光显示装置、有机发光半导体。OLED具有电压需求低、省电效率高、反应快、重量轻、厚度薄，构造简单，成本低、广视角、几乎无穷高的对比度、较低耗电、极高反应速度等优点，已经成为当今最重要的显示技术之一。
目前的柔性OLED显示装置中，位于背板(英文全称：Back plate，简称BP)与金属网格层(英文全称：Metal sheet，简称MS)之间的缓冲层的材质大多为泡棉(英文：Foam)。虽然Foam能够提高显示装置的抗冲击性能，对屏幕有一定的支撑作用。但是，目前的Foam材料多为高分子聚合物材料，其热导率为0.03W/(m·K)，压缩率为40％，密度的范围为100-400kg/m3，存在着以下诸多问题：1、高分子聚合物的分子量往往较大，导致Foam原材料重量较大，无法满足客户对显示器件更轻更薄的要求；2、高分子聚合物多以共价键为主，不利于热量地传导，无法及时散热；3、Foam材料的孔隙率较低，抗冲击性能有限；4、Foam材料的制备方法通常为物理发泡或化学发泡，工艺复杂且泡孔结构大小难以控制。
发明内容
本发明的目的是提供一种显示装置及其制备方法，其能够解决现有显示装置中采用泡棉形成缓冲层存在的重量大、无法及时散热、抗冲击性能有限等问题。
为了解决上述问题，本发明提供了一种显示装置，其包括：背板；缓冲层，设置于所述背板的一侧的表面上；以及金属网格层，设置于所述缓冲层远离所述背板的一侧的表面上；其中，所述缓冲层的材质为气凝胶。
进一步的，其中所述缓冲层的材质包括氮化硼气凝胶、硅系气凝胶及碳系气凝胶中的一种。
进一步的，其中所述氮化硼气凝胶的热导率的范围为5W/(m·K)-8W/(m·K)。
进一步的，其中所述氮化硼气凝胶的密度的范围为3kg/m3-5kg/m3。
进一步的，其中所述氮化硼气凝胶的压缩率的范围为80％-90％。
进一步的，其中所述缓冲层的厚度的范围为2μm-100μm。
进一步的，其中所述背板在所述缓冲层表面的投影位于所述缓冲层的覆盖范围内。
进一步的，其中所述显示装置还包括胶层，粘接于所述缓冲层与所述背板之间，还粘接于所述缓冲层与所述金属网格层之间。
为了解决上述问题，本发明提供了一种显示装置的制备方法，其包括以下步骤：提供一背板；在所述背板的一侧的表面上设置缓冲层；以及在所述缓冲层远离所述背板的一侧的表面上设置金属网格层；其中，所述缓冲层的材质为气凝胶。
进一步的，其中所述缓冲层的材质包括氮化硼气凝胶、硅系气凝胶及碳系气凝胶中的一种；所述氮化硼气凝胶通过冷冻干燥工艺、化学气相沉积工艺及复合交联工艺中的一种制备形成。
本发明的优点是：本发明涉及一种显示装置及其制备方法，本发明的缓冲层的材质采用气凝胶，利用气凝胶的低密度，降低缓冲层的重量，满足客户对显示装置更轻更薄的要求；利用气凝胶的高孔隙率、优越的机械性能，提升缓冲层的抗冲击性能。进一步地，利用氮化硼气凝胶突出的导热性能，提高缓冲层的散热性能，进而提升显示装置的显示效果，延长显示装置的使用寿命；利用氮化硼气凝胶制备工艺简单的优点，便于显示装置的工业化生产，降低显示装置的生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的显示装置的结构示意图；
图2是图1中圆圈处的局部放大图；
图3是本发明的显示装置的制备步骤图。
附图标记说明：
100、显示装置
1、背板 2、缓冲层
3、金属网格层 4、显示屏
5、偏光片 6、盖板
7、粘接层 8、胶层
具体实施方式
以下结合说明书附图详细说明本发明的优选实施例，以向本领域中的技术人员完整介绍本发明的技术内容，以举例证明本发明可以实施，使得本发明公开的技术内容更加清楚，使得本领域的技术人员更容易理解如何实施本发明。然而本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例，下文实施例的说明并非用来限制本发明的范围。
本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是附图中的方向，本文所使用的方向用语是用来解释和说明本发明，而不是用来限定本发明的保护范围。
在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。此外，为了便于理解和描述，附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本发明并没有限定每个组件的尺寸和厚度。
如图1所示，本实施例提供一种显示装置100。所述显示装置100包括：背板1、缓冲层2、金属网格层3、显示屏4、偏光片5以及盖板6。
其中，背板1可以采用柔性基板，具有阻隔水氧作用，背板1可具有较好的抗冲击能力，可以有效保护显示屏4。背板1的材质包括二氧化硅、涤纶树脂、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乳酸、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺或聚氨酯中的一种或多种。
其中，缓冲层2设置于所述背板1的一侧的表面上。所述缓冲层2的材质为气凝胶。
其中，所述缓冲层2的材质包括氮化硼气凝胶、硅系气凝胶及碳系气凝胶中的一种。本实施例中，所述缓冲层2的材质为氮化硼气凝胶。氮化硼气凝胶的成本较低，有助于降低显示装置100的生产成本。
其中所述氮化硼气凝胶的热导率的范围为5W/(m·K)-8W/(m·K)。优选的，本实施例中所述氮化硼气凝胶的热导率为6.7W/(m·K)，由此氮化硼气凝胶具有突出的导热性能，能提高氮化硼气凝胶形成的缓冲层2的散热性能，进而提升显示装置100的显示效果，延长显示装置100的使用寿命。
其中，所述氮化硼气凝胶的密度的范围为3kg/m3-5kg/m3。优选的，本实施例中所述氮化硼气凝胶的密度为4kg/m3。由此氮化硼气凝胶的密度较低，能够降低氮化硼气凝胶形成的缓冲层2的重量，满足客户对显示装置100更轻更薄的要求。
其中，所述氮化硼气凝胶的压缩率的范围为80％-90％。优选的，本实施例中所述氮化硼气凝胶的压缩率为85％。由此可以提升氮化硼气凝胶形成的缓冲层2的抗冲击性能。
其中，所述缓冲层2的厚度的范围为2μm-100μm。如果缓冲层2的厚度大于100μm，会增加显示装置的整体厚度，无法满足客户对显示装置100更轻更薄的要求；如果缓冲层2的厚度小于2μm，会降低缓冲层2的抗冲击性能、散热性能。
其中，所述背板1在所述缓冲层2表面的投影位于所述缓冲层2的覆盖范围内，即缓冲层2能够完全覆盖背板1，由此可以增加缓冲层2与背板1的接触面积，提升缓冲层2的散热效率；还能够利用缓冲层2的抗冲击性能，更好的保护背板1及其上的显示屏4等膜层。
其中，金属网格层3设置于所述缓冲层2远离所述背板1的一侧的表面上。所述金属网格层3可以用于进一步的缓解应力。
其中，显示屏4设置于所述背板1远离所述缓冲层2的一侧的表面上。所述显示屏4包括薄膜晶体管、第一电极、发光层、第二电极、封装层等结构，此处不进行赘述。其中薄膜晶体管可以选择顶栅结构，也可以选择底栅结构。
其中，所述偏光片5设置于所述显示屏4远离所述背板1的一侧的表面上。其中，所述偏光片5包括：第一TAC层(三醋酸纤维素)、PVA层(聚乙烯醇)以及第二TAC层(三醋酸纤维素)。其中PVA层主要是起偏振作用。由于PVA层极易水解，在PVA层的一侧设置第一TAC层，在PVA层的另一侧设置第二TAC层，利用第一TAC层及第二TAC层的高透光率、耐水性好以及具备机械强度等优点，保护PVA层，防止PVA层水解，提升偏光片5的物理特性。
其中，盖板6设置于所述偏光片5远离所述显示屏4的一侧的表面上。所述盖板6的材质包括：玻璃及高聚物有机膜中的一种。盖板6主要用于保护其下的偏光片5、显示屏4等膜层。
如图1所示，本实施例的显示装置100还包括粘接层7。粘接层7设置于所述偏光片5与所述盖板6之间。其中，所述粘接层7可以采用光学胶也可以采用压敏胶。本实施例优选的，粘接层7采用压敏胶，由此所述粘接层7既可以将盖板6粘接于所述偏光片5上，还可以用于保证显示装置100的触控效果。
如图2所示，所述显示装置100还包括胶层8。胶层8粘接于所述缓冲层2与所述背板1之间，还粘接于所述缓冲层2与所述金属网格层3之间。即所述缓冲层2通过胶层8粘接于所述背板1与所述金属网格层3之间。其中所述胶层8可以采用光学胶。
如图3所示，本实施例还提供了一种显示装置100的制备方法，其包括以下步骤：S1，提供一背板1；S2，在所述背板1的一侧的表面上设置缓冲层2；S3，在所述缓冲层2远离所述背板1的一侧的表面上设置金属网格层3；其中，所述缓冲层2的材质为气凝胶。
其中，所述缓冲层2的材质包括氮化硼气凝胶、硅系气凝胶及碳系气凝胶中的一种。本实施例中，所述缓冲层2的材质为氮化硼气凝胶。所述氮化硼气凝胶通过冷冻干燥工艺、化学气相沉积工艺及复合交联工艺中的一种制备形成。
当采用冷冻干燥工艺制备氮化硼气凝胶时，具体包括以下步骤：将三聚氰胺(C3H6N6)和硼酸(H3BO3)以摩尔比为1：2～5的比例溶解于去离子水中，超声下分散均匀形成混合溶液；然后将混合溶液放置在80～150℃的环境中24h进行水热反应生成密胺二硼酸(M·2B)；然后将溶液冷却至室温，形成白色絮状M·2B，将絮状物放入酒精水溶液中透析12h，置换杂质离子；然后在-20℃的环境中冷冻24h；接着取出冷冻后的固体进行冷冻干燥，得到大块M·2B前驱体；最后，将得到的M·2B前驱体泡沫在氨气、温度为800～1300℃氛围下热处理，控制升温速率为1～10℃/min，即可得到氮化硼气凝胶。
当采用化学气相沉积工艺制备氮化硼气凝胶时，具体包括以下步骤：以硼烷为前驱体，以泡沫镍等泡沫材料为模板，在模板上原位生长BN，随后用相应的去除剂(例如盐酸等)去除模板，即可得到氮化硼气凝胶。
采用上述方法制备氮化硼气凝胶工艺简单，便于显示装置100的工业化生产，降低显示装置100的生产成本。
以上对本申请所提供的一种显示装置及其制备方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (10)
1.一种显示装置，其特征在于，包括：
背板；
缓冲层，设置于所述背板的一侧的表面上；以及
金属网格层，设置于所述缓冲层远离所述背板的一侧的表面上；
其中，所述缓冲层的材质为气凝胶。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述缓冲层的材质包括氮化硼气凝胶、硅系气凝胶及碳系气凝胶中的一种。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述氮化硼气凝胶的热导率的范围为5W/(m·K)-8W/(m·K)。
4.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述氮化硼气凝胶的密度的范围为3kg/m3-5kg/m3。
5.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述氮化硼气凝胶的压缩率的范围为80％-90％。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述缓冲层的厚度的范围为2μm-100μm。
7.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述背板在所述缓冲层表面的投影位于所述缓冲层的覆盖范围内。
8.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，还包括胶层，粘接于所述缓冲层与所述背板之间，还粘接于所述缓冲层与所述金属网格层之间。
9.一种显示装置的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供一背板；
在所述背板的一侧的表面上设置缓冲层；以及
在所述缓冲层远离所述背板的一侧的表面上设置金属网格层；
其中，所述缓冲层的材质为气凝胶。
10.根据权利要求9所述的显示装置的制备方法，其特征在于，所述缓冲层的材质包括氮化硼气凝胶、硅系气凝胶及碳系气凝胶中的一种；所述氮化硼气凝胶通过冷冻干燥工艺、化学气相沉积工艺及复合交联工艺中的一种制备形成。
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