TWI619277B - 可變形裝置及其製造方法與包含其之顯示裝置 - Google Patents
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Abstract
一種可變形裝置及其製造方法與包含其之顯示裝置提供了一種可變形裝置。所述可變形裝置包括電活性層。第一電極被設置在所述電活性層內部的下部處。第二電極被設置在所述電活性層內部的上部處。在根據本發明的實施方式的所述可變形裝置中,與將電極形成在電活性層外部的情況相比,不管反復操作都抑制電極的性能降低並且能夠增加所述可變形裝置的壽命。
Description
本發明係關於一種可變形裝置以及製造該可變形裝置的方法,並且更具體地,係關於一種包括電極的可變形裝置以及一種製造該可變形裝置的方法。
電活性聚合物(EAP)是通過電刺激可變形的聚合物,並且意指能夠通過電刺激反復地膨脹、收縮和彎曲的聚合物。在各種類型的電活性聚合物當中,主要使用鐵電聚合物和介電彈性體。例如,鐵電聚合物包括PVDF(聚偏二氟乙烯)和P(VDF)-TrFE(聚(偏二氟乙烯)-三氟乙烯),而介電彈性體可以基於矽、聚氨酯、丙烯等。
鐵電聚合物具有令人滿意的可撓性和令人滿意的介電常數(permittivity)的優點,但是在諸如光透射率的光學特性方面具有顯著問題。因此,難以在顯示裝置的整個表面上使用鐵電聚合物。此外,介電彈性體有令人滿意的透射率,但是其驅動電壓較高。因此,存在難以直接在諸如移動裝置的具有相對較低的驅動電壓的顯示裝置中使用介電彈性體的問題。
然而,電活性聚合物的介電彈性體通常具有使得其形狀可不同地變形的可撓性和彈性。因此,已經利用近來一直積極地開發的可撓式顯示裝置研究了能夠利用介電彈性體的領域。為了方便描述,在下文中,假定介電彈性體被用作電活性聚合物。
當通過被設置在由電活性聚合物構成的電活性層的上表面和下表面這二者上的電極對電活性層施加電場時,在電活性層內部發生極化。正電荷和負電荷分別由於這種極化而被累積在被設置在電活性層的上部和下部處的電極上,並且通過在經累積的電荷當中產生的靜電引力(庫侖力)對電活性層施加麥克斯韋應力(Maxwell Stress)。表示麥克斯韋應力的大小的公式如下。 [數學式1]
在本文中,麥克斯韋應力意指通過電荷的靜電引力要在厚度方向上收縮並且要在長度方向上膨脹的電活性層的力。由於通過麥克斯韋應力變形的電活性層的特性,電活性層作為構成可變形裝置的電活性層的新材料而引人注目。
參照數學式1,麥克斯韋應力的大小P與電活性層的介電常數er
、電場E和電壓V的大小成比例。當麥克斯韋應力的大小變得更大時,電活性層有更多位移或者進一步變形。因此,為了增加可變形裝置的位移或變形度,必須增加麥克斯韋應力的大小。因此,為了增加麥克斯韋應力並降低可變形裝置的驅動電壓,正在進行用於提高電活性層的介電常數或用於提高有效電場的研究。
通過電活性層的可撓性和彈性以及麥克斯韋應力,在可變形裝置中設置並形成電極的方法成為一件重要的事情。通過作為通常的電極形成方法的濺射而形成的電極可能在操作包括由電活性聚合物構成的電活性層的可變形裝置時被變形損壞,並且可變形裝置的性能根據可變形裝置的反復操作而降低。可以將電活性聚合物層插入在通過其他方法形成有電極的支承基板之間。然而,因為支承基板與電活性層相比具有不令人滿意的可撓性,所以電活性層的位移可能受支承基板約束。因此,作為應用於包括由電活性聚合物構成的電活性層的可變形裝置的電極,使用了適合於變形的軟電極。
作為這種軟電極,使用了通過使彈性體與碳導電膏、碳黑或碳奈米管(CNT)混合而製造的電極。這種電極可以通過印刷製程而被形成,並且具有薄層電阻特性不是令人滿意的並且製程不容易的問題。
因此,性能不管反復操作都不降低、能夠通過麥克斯韋應力最大地保證電活性層的位移、並且製程容易的可變形裝置以及製造該可變形裝置的方法是必需的。
為了解決如以上描述的可變形裝置的電極的低性能和短壽命的問題,本發明的發明人已經發明了一種新結構可變形裝置及其製造方法,其中電極形成在電活性層內部。
本發明的一個目的在於提供一種能夠通過簡單製程將電極形成在電活性層內部的可變形裝置及其製造方法。
此外,本發明的另一目的在於提供一種能夠根據將電極形成在所述電活性層內部而不管反復操作都保持電極的性能並且增加壽命的可變形裝置及其製造方法。
此外,本發明的又一目的在於提供一種不需要用來在可變形裝置外部黏合電極的獨立的黏合層以及根據將電極形成在所述可變形裝置內部的獨立的遮罩層從而較薄的顯示裝置。
本發明的目的不限於以上描述的目的,並且以上未提及的其他目的能夠由本領域技術人員從以下描述清楚地理解。。
為了解決以上描述的問題,提供了一種根據本發明的實施方式的可變形裝置。所述可變形裝置包括電活性層。第一電極被設置在所述電活性層內部。第二電極被設置在所述電活性層內部,並且按照離所述第一電極一定距離設置在所述第一電極上。在根據本發明的實施方式的所述可變形裝置中,與將電極形成在電活性層外部的情況相比,不管反復操作都抑制所述電極的性能降低並且能夠增加所述可變形裝置的壽命。
根據本發明的另一方面,所述電活性層被設置為圍繞所述第一電極和所述第二電極中的全部。
根據本發明的另一方面,所述第一電極和所述第二電極中的至少一個包括導電材料的沉澱物。在這種情況下,能夠將所述第一電極和所述第二電極嵌入在所述電活性層的材料中,包括導電材料在重力影響下沉降在所述電活性層的仍然至少部分地為液體的材料內的自然沉澱、以及借助於與所述導電材料在化學上起反應的附加沉澱劑的化學沉澱。根據本發明的另一方面,所述電活性層包括電活性聚合物。
根據本發明的示例性實施方式,所述電活性層包括彈性體,具體地,介電彈性體。
根據本發明的又一方面,所述電活性層還包含雜質,所述雜質包括導電材料、沉澱劑和所述導電材料與所述沉澱劑的化合物以及硬化劑中的至少一種。
根據本發明的又一方面,所述電活性層中的所述雜質的濃度隨著更靠近所述第一電極和所述第二電極而變得更高。
根據本發明的又一方面,所述電活性層被設置為圍繞所述第一電極和所述第二電極。
根據本發明的又一方面,所述第一電極和所述第二電極被設置在沿著所述電活性層的厚度方向的所述電活性層中的雜質的濃度比特定濃度高的範圍內。
根據本發明的又一方面,所述電活性層的厚度是50微米(mm)至400 mm。根據一個示例性實施方式,所述電活性層的所述厚度是100 mm至300 mm。應該考慮到操作所述可變形裝置所需的功耗和驅動電壓來選擇所述厚度。如果所述厚度過量,則需要高驅動電壓來產生正常地操作所述可變形裝置所需的麥克斯韋應力,並且功耗增加。然而,如果所述厚度太小,則不能夠施加正常地操作所述可變形裝置所需的足夠電壓。
根據本發明的又一方面,所述第一電極的下表面與所述電活性層的下表面之間的厚度以及所述第二電極的上表面與所述電活性層的上表面之間的厚度中的至少一個是0.1μm至10μm。
根據本發明的另一示例性實施方式,所述第一電極的下表面與所述電活性層的下表面之間的厚度以及所述第二電極的上表面與所述電活性層的上表面之間的厚度中的至少一個與所述電活性層的厚度成比例。
為了解決以上描述的問題,提供了一種根據本發明的另一實施方式的顯示裝置。根據本發明的顯示裝置包括顯示面板以及如上所述的可變形裝置。所述可變形裝置被設置在所述顯示面板下方。所述可變形裝置包括電活性層以及被插入到所述電活性層中的電極。當所述可變形裝置變形時,所述顯示裝置也變形為各種形式,並且所述顯示裝置能夠提供被變形為各種形式的輸出。
根據本發明的另一方面,所述顯示面板具有可撓式基板。
根據本發明的又一方面,所述顯示裝置還包括:下蓋,該下蓋被設置在所述可變形裝置下方;以及上蓋,該上蓋被設置在所述可變形裝置上,其中,所述下蓋和所述上蓋由具有可撓性的材料構成。
上述類型的所述顯示裝置可以是以下各項中的一個:智慧型電話;手錶;電子報紙;窗簾。
根據本發明的又一方面,上述類型的所述顯示裝置是以下各項中的一個:智慧型電話;手錶;電子報紙;窗簾。
本發明還涉及一種用於製造上述類型的可變形裝置的方法,該方法包括以下步驟:將導電材料注入到第一電活性層材料和第二電活性層材料;使所述導電材料沉澱以形成第一電活性層和第二電活性層,其中第一電極和第二電極分別被設置在所述第一電活性層和所述第二電活性層
內部,並且使所述第一電活性層和所述第二電活性層硬化;以及將所述第一電活性層和所述第二電活性層彼此結合。
在該方法中,所述第一電極和所述第二電極單獨地形成在相應的第一電活性層和第二電活性層中。通過控制所述導電材料的沉澱以及所述第一電活性層和所述第二電活性層的材料的硬化,雜質(包括例如所述導電材料、所述沉澱劑和所述硬化劑)的濃度的變化能夠在相應的電活性層內以及所述第一電極和所述第二電極的形成時變化。當使單獨的第一電活性層和第二電活性層硬化時,能夠在它們之間無需任何黏合層的情況下將它們彼此結合。
根據一個實施方式,所述第一電活性層和所述第二電活性層通過熱彼此結合。
根據本發明的另一實施方式,壓力被施加到被加熱的所述第一電活性層和所述第二電活性層,從而使它們完全結合。所述第一電活性層與所述第二電活性層之間的介面在該製程中消失,並且形成在電活性層上。
根據本發明的一個實施方式,所述導電材料的沉澱是自然沉澱,其中所述導電材料通過重力沉澱在具有液性的所述電活性層材料中。這種自然沉澱是所述沉澱劑被沉積的沉降。
根據本發明的另一實施方式,所述沉澱是所述導電材料通過與沉澱劑的化學反應而沉澱在具有流動性的所述電活性層材料中的化學沉澱。
根據本發明的不同的實施方式,能夠通過所述電活性層材料在正常溫度下硬化的自然硬化、通過化學硬化(意味著所述電活性層材料在化學反應中硬化)、通過熱(即,在比正常溫度高的溫度下)硬化或通過光(例如,通過紫外線(UV))硬化來執行所述第一電活性層材料和所述第二電活性層材料的硬化。
根據依據本發明的方法的另一實施方式,所述方法包括將沉澱劑和/或硬化劑注入到所述第一電活性層材料和所述第二電活性層材料的製程。
根據本發明的又一優選實施方式,將沉澱劑注入到所述第一電活性層材料和所述第二電活性層材料的製程以及將硬化劑注入到所述第一電活性層材料和所述第二電活性層材料的製程被同時執行。
根據本發明的另一優選實施方式,所述第一電活性層材料和所述第二電活性層材料的硬化的速度是通過設定相應的電活性層材料和所述硬化劑的比率來控制的。在該實施方式中,能夠控制相應的電活性層中的所述雜質(包括所述導電材料、所述沉澱劑和所述硬化劑)的濃度。利用所述雜質的濃度的變化,能夠改變相應的電活性層的介電常數。
其他實施本發明的細節被包括在實施方式和圖式中。
根據本發明,能夠提供一種可變形裝置,在該可變形裝置中,用於對所述電活性層施加電壓的所述電極能夠容易地形成在所述電活性層內部,並且其中,能夠不管反復操作都長時間保持所述電極的性能。
另外,能夠提供一種可變形裝置,在該可變形裝置中,所述電極能夠在沒有用於形成所述電極的昂貴的電極形成設備的情況下在較短製程時間內形成在所述電活性層內部。
而且,因為在所述電極被插入到所述可變形裝置中以給所述可變形裝置提供所述電極時獨立的黏合層和遮罩層不是必需的,所以能夠提供具有較小的厚度並在薄外形方面有利的所述顯示裝置。
根據本發明的優點不限於以上舉例說明的描述,並且更多的各種優點被包括在本說明書中。
以上之關於本揭露內容之說明及以下之實施方式之說明係用以示範與解釋本發明之精神與原理,並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。
100、500、640‧‧‧可變形裝置
110‧‧‧電活性層
121、521‧‧‧第一電極
122、522‧‧‧第二電極
411‧‧‧第一電活性層
412‧‧‧第二電活性層
491‧‧‧第一電活性層材料
492‧‧‧第二電活性層材料
600、700‧‧‧顯示裝置
610‧‧‧上蓋
620‧‧‧觸控面板
630、810、910、1010‧‧‧顯示面板
650‧‧‧下蓋
710‧‧‧顯示幕
800‧‧‧電子報紙
900‧‧‧手錶
1000‧‧‧窗簾
圖1為本發明的實施方式的可變形裝置的示意立體圖。
圖2A、圖2B和圖2C是根據本發明的實施方式的可變形裝置的示意剖視圖以及相對於電活性層的高度的導電材料的濃度的曲線圖。
圖3為製造根據本發明的實施方式的可變形裝置的方法的流程圖。
圖4A、圖4B、圖4C和圖4D為製造根據本發明的實施方式的可變形裝置的方法的製程的立體圖。
圖5為根據本發明的另一實施方式的可變形裝置的示意剖視圖。
圖6為包括根據本發明的實施方式的可變形裝置的顯示裝置的分解立體圖。
圖7為包括根據本發明的實施方式的可變形裝置的顯示裝置的各種變形的示例性狀態圖。
圖8為包括根據本發明的實施方式的可變形裝置的電子報紙的示例性圖。
圖9為包括根據本發明的實施方式的可變形裝置的手錶的示例性圖。
圖10為包括根據本發明的實施方式的可變形裝置的窗簾的示例性圖。
以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點,其內容足以使任何熟習相關技藝者瞭解本發明之技術內容並據以實施,且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式,任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例係進一步詳細說明本發明之觀點,但非以任何觀點限制本發明之範疇。
在圖式中公開以用於描述本發明的實施方式的元件的形狀、
尺寸、比率、角度、數量等是示例性的,並且本發明不限於這些例示。另外,在本發明的說明書中,當確定了關於相關已知技術的具體描述可能不必要地使本發明的要點模糊時,省略其詳細描述。當使用了本說明書中提及的“包含(include)”、“具有”、“包括(comprise)”等時,除非使用了“僅”,否則可以添加其他部分。構成元素由單數形式表達,除非存在具體描述,否則它包括複數形式。
在分析構成元素時,即使當不存在獨立的描述時,它們也包括誤差範圍。
在位置關係的描述中,當利用例如“位於...上”、“在上部處”、“位於...下方”、“在下部處”、“接近”等對兩個部分之間的位置關係進行描述時,除非使用了“正好”或“直接”,否則可以在兩個部分之間設置一個或更多個其他部分。
裝置或層位於另一裝置或層上的描述包括另一層或另一裝置被正好插置在另一裝置上或插置在中間的所有情況。
儘管第一、第二等被用來描述各種構成元素,但是這些構成元素不受這些術語限制。這些術語僅用來區分一個構成元素和另一構成元素。因此,在本發明的技術精神內,在下文中提及的第一構成元素可以是第二構成元素。
貫穿本說明書,相同的附圖標記和符號表示相同的構成元素。
附圖所例示的各個構造的尺寸和厚度是為了方便描述而示出的,但是本發明不必限於所例示的構造的尺寸和厚度。
本發明的各種實施方式的特徵能夠彼此部分地或整體地連接或組合,並且能夠如可以由本領域技術人員充分理解的那樣在技術上不同地連動或操作,並且這些實施方式可以被彼此獨立地具體實現,並且可以被彼此協作地一起具體實現。
在下文中,將參照圖式詳細描述本發明的各種實施方式。
圖1為本發明的實施方式的可變形裝置的示意立體圖。參照圖1,可變形裝置100包括電活性層110、第一電極121和第二電極122。
參照圖1,電活性層110包括電活性聚合物。具體地,電活性層110由介電彈性體構成。例如,電活性層110可以由基於矽、聚氨酯、丙烯等的介電彈性體構成。
第一電極121是被設置在可變形裝置100的下部處的電極。具體地,第一電極121被設置在電活性層110內部的電活性層110的下部處。例如,可以如圖1所例示的那樣在電活性層110內部與電活性層110的下表面分開地設置第一電極121。在未例示的狀況中,第一電極121可以被設置為在電活性層110內部與電活性層110的下表面接觸。
第二電極122是被設置在可變形裝置100的上部處的電極。第二電極122被按照離第一電極121一定垂直距離設置在電活性層110內部的電活性層110的上部處。例如,可以如圖1所例示的那樣在電活性層110內部與電活性層110的上表面分開地設置第二電極122。在未例示的狀況中,第二電極122可以被設置為在電活性層110內部與電活性層110的上表面接觸。
第一電極121和第二電極122可以由相同的材料製成。具體地,第一電極121和第二電極122包括導電材料。例如,第一電極121和第二電極122可以由諸如金屬粉末、碳奈米管(CNT)、Ag-奈米線(Ag-NW)或導電聚合物的各種導電材料製成。在一些實施方式中,第一電極121和第二電極122還可以包括除導電材料以外的雜質。在這種情況下,雜質可以是沉澱劑或者導電材料和沉澱劑的化合物。
儘管圖1未例示,但是電活性層110還可以包括除電活性聚合物以外的雜質。具體地,雜質可以是與構成第一電極121和第二電極的導電材料相同的材料、沉澱劑以及沉澱劑和導電材料的化合物中的至少一
種。
當在電活性層110中存在雜質時,電活性層110中的雜質的濃度隨著更靠近第一電極121和第二電極122而增加。換句話說,雜質的濃度在第一電極121和第二電極122周圍最高,而在電活性層110的作為第一電極121與第二電極122之間的中間部分的中心處最低。
電活性層110中的雜質的濃度對施加到電活性層110的麥克斯韋應力(Maxwell Stress)的大小有影響。麥克斯韋應力與電活性層110的介電常數(permittivity)成比例,並且可以通過電活性層110中的雜質來提高介電常數。具體地,當在電活性層110中存在雜質時,電活性層110的介電常數被提高,進而,可以增加施加到電活性層110的麥克斯韋應力。
第一電極121和第二電極122是軟電極。換句話說,第一電極121和第二電極122可以具有可撓性以使由具有可撓性的彈性體制成的電活性層110的形狀變形。因此,第一電極121和第二電極122被插入到電活性層110中。因此,即使當電活性層110的形狀變形時也不發生破裂並且電極的性能也不下降。
通過由供應給第一電極121和第二電極122的電荷產生的電場使電活性層110變形,從而使可變形裝置100變形。具體地,可變形裝置100的變形的方向和形狀可以根據供應給第一電極121和第二電極122的電荷的極性而變化。在下文中,將詳細地描述通過第一電極121和第二電極122來使電活性層110變形的過程。
第一電極121向電活性層110的下部供應電荷。第二電極122向電活性層110的上部供應電荷。因此,在第一電極121與第二電極122之間形成電場。在這種情況下,供應給第一電極121和第二電極122的電荷的電特性可以彼此相反。換句話說,當正電荷被供應給第一電極121時,負電荷被供應給第二電極122,而當負電荷被供應給第一電極121時,
正電荷被供應給第二電極122。在這種情況下,當供應給第一電極121的電荷的電特性與供應給第二電極122的電荷的電特性被改變為彼此相反時,電場的方向也改變。換句話說,施加到第一電極121與第二電極122之間的電活性層110的電壓可以是交流(AC)電壓,並且基於該交流電壓的電場形成在第一電極121與第二電極122之間。在一些實施方式中,正電荷或負電荷被供應給第一電極121和第二電極122中的任一個,並且另一電極可以接地。
因此,形成在第一電極121與第二電極122之間的電場導致第一電極121與第二電極122之間的電活性層110的極化,並且通過基於極化的靜電引力,經受麥克斯韋應力的電活性層110變形。
當在第一電極121與第二電極122之間施加交流電壓時,通過第一電極121與第二電極122之間的電場在電活性層110中產生麥克斯韋應力。電活性層110和可變形裝置100的變形的程度根據在第一電極121與第二電極122之間施加的這種交流電壓的振幅而變化。具體地,當在第一電極121與第二電極122之間施加的交流電壓的振幅增加時,麥克斯韋應力的大小與交流電壓的振幅的平方成比例地增加。因此,當在第一電極121與第二電極122之間施加的交流電壓的振幅增加時,麥克斯韋應力的大小增加,並且電活性層110的形狀和可變形裝置100的形狀顯著變形。
另外,電活性層110和可變形裝置100的變形速度根據在第一電極121與第二電極122之間施加的交流電壓的頻率而改變。具體地,當在第一電極121與第二電極122之間施加的交流電壓的頻率被提高時,在第一電極121與第二電極122之間施加的交流電壓的極性迅速地改變。因此,施加到電活性層110和可變形裝置100的麥克斯韋應力的方向迅速地改變,並且電活性層110和可變形裝置100的變形的方向也迅速地改變。
在根據本發明的實施方式的可變形裝置100中,能夠不管反復操作都長期保持性能的第一電極121和第二電極122被設置在電活性層110內部。具體地,第一電極121被插入到電活性層110中的下部中,第二電極122被插入到電活性層110中的上部中,進而通過從第一電極121和第二電極122供應的電荷在電活性層110中形成電場。然而,當按照將軟電極塗覆或印刷在電活性層的外表面上的方式形成第一電極和第二電極時,這些軟電極由於可變形裝置的反復操作而破裂或損壞。因此,這些軟電極不用作電極,並且可變形裝置也不能夠操作。相反,在根據本發明的實施方式的可變形裝置100中,第一電極121和第二電極122被插入到電活性層110中,並且由適合於變形的材料製成,進而不管可變形裝置100的反復操作都能夠使第一電極121和第二電極122的損壞最小化。
另外,當根據本發明的實施方式的可變形裝置100的電活性層110包含雜質時,通過電活性層110中的雜質增加了麥克斯韋應力的大小。具體地,在第一電極121與第二電極122之間的電活性層110中可能存在除電活性聚合物以外的雜質,所述電活性聚合物包括介電常數比不包含雜質的介電彈性體的介電常數高的雜質。因此,因為包含雜質的電活性層110的介電常數比不包含雜質的電活性層的介電常數高,所以與介電常數成比例的麥克斯韋應力的大小也增加。
在下文中,將一起參照圖2A、圖2B和圖2C詳細地描述可變形裝置100的驅動電壓根據將第一電極和第二電極設置在電活性層110中而下降。
圖2A、圖2B和圖2C是根據本發明的實施方式的可變形裝置的示意剖視圖以及例示了導電材料的濃度關於剖視圖中的電活性層的高度的曲線圖。具體地,圖2A是根據本發明的實施方式的可變形裝置的示意剖視圖,圖2B是通過對圖2A中的可變形裝置的一部分(X)進行放大而獲得的剖視圖,圖2C是關於根據圖2B所例示的可變形裝置的截面的高
度的導電材料的濃度的曲線圖。因為圖2A和圖2B是圖1所例示的可變形裝置100的剖視圖,所以不重複相同的描述。
參照圖2A,第一電極121被設置為遠離電活性層110的下表面,並且第二電極122被設置為遠離電活性層110的上表面。因此,電活性層110被形成為圍繞第一電極121和第二電極122中的全部。換句話說,第一電極121和第二電極122被插入到電活性層110中。具體地,被注入到電活性層材料的導電材料被沉澱為遠離電活性層的下表面,從而形成電極。例如,導電材料被注入到第一電活性層材料,經注入的導電材料被沉澱為遠離第一電活性層的下表面,從而形成第一電極121,並且導電材料被注入到第二電活性層材料,經注入的導電材料被沉澱為遠離第二電活性層的下表面,從而形成第二電極122。在這種情況下,可以通過使導電材料沉澱來將第一電極121和第二電極122形成為具有任意厚度。因此,在形成了第一電極121和第二電極122之後,可以通過將第一電活性層材料和第二電活性層材料結合使得第二電極122如圖2A所例示的那樣被設置在第一電極121上方來形成可變形裝置100。換句話說,如圖2A所例示的,在可變形裝置100中,可以遠離電活性層110的下表面形成第一電極121,並且可以遠離電活性層110的上表面形成第二電極122。將稍後參照圖3以及圖4A、圖4B、圖4C和圖4D來描述製造包括第一電極121和第二電極122的可變形裝置的具體方法。
如上所述,當電活性層110形成在電活性層110內部的第一電極121下方並且形成在電活性層110內部的第二電極122上時,形成在第一電極121下方的電活性層110的厚度d1以及形成在第二電極122上的電活性層110的厚度d2小於形成在第一電極121與第二電極122之間的電活性層110的厚度d3。在一些實施方式中,形成在第一電極121下方的電活性層110的厚度d1以及形成在第二電極122上的電活性層110的厚度d2可以彼此不同。
在本文中,可以由本領域技術人員考慮操作可變形裝置100所需的功耗和驅動電壓並且考慮是否正常地作為可變形裝置100進行操作來自由地選擇電活性層110的厚度d。優選地,電活性層110的厚度d可以是50μm至400μm。更優選地,電活性層110的厚度d可以是100μm至300μm。在本文中,當電活性層110的厚度d小於50μm時,不能夠施加正常地操作可變形裝置100所需的足夠電壓。因此,不能夠正常地操作可變形裝置100。另外,當電活性層110的厚度d大於400μm時,需要高驅動電壓來產生正常地操作可變形裝置所需的麥克斯韋應力,並且從而可能過度地增加功耗。
形成在第一電極121下方的電活性層110的部分以及形成在第二電極122上的電活性層110的部分可以用作遮罩層。換句話說,形成在第一電極121下方的電活性層110的部分以及形成在第二電極122上的電活性層110的部分能夠保護第一電極121和第二電極122使其不與外部導電材料接觸。因此,第一電極121和第二電極122可以通過形成在第一電極121下方的電活性層110的部分以及形成在第二電極122上的電活性層110的部分的接觸孔來連接至外部電源線。
可以適當地確定形成在第一電極121下方的電活性層110的厚度d1以及形成在第二電極122上的電活性層110的厚度d2以執行遮罩層功能。例如,形成在第一電極121下方的電活性層110的厚度d1以及形成在第二電極122上的電活性層110的厚度d2中的至少一個可以是0.1μm至10μm。在本文中,當形成在第一電極121下方的電活性層110的厚度d1以及形成在第二電極122上的電活性層110的厚度d2小於0.1μm時,作為形成在第一電極121下方的電活性層110以及形成在第二電極122上的電活性層110的遮罩層的功能可以顯著減少。當厚度d1和厚度d2大於10μm時,可能難以通過接觸孔將第一電極121和第二電極122連接至外部電源線。在這種情況下,能夠通過調節被注入到電活性層110
的導電材料的濃度和比重並且調節是否添加沉澱劑來形成在以上描述的厚度方面有關係的電活性層110。
在一些實施方式中,當電活性層110的厚度d是300μm時並且當形成在第一電極121下方的電活性層110的厚度d1以及形成在第二電極122上的電活性層110的厚度d2是數μm至10μm時,形成在第一電極121與第二電極122之間的電活性層110的厚度d3被形成為大約280μm至290μm。
第一電極121與第二電極122之間的電活性層110的厚度d3對施加到電活性層110的麥克斯韋應力的大小有影響。麥克斯韋應力與有效電場的大小成比例,並且隨著第一電極121與第二電極122之間的距離變小,第一電極121與第二電極122之間的有效電場的大小增加。根據通過減小第一電極121與第二電極122之間的距離來減小形成在第一電極121與第二電極122之間的電活性層110的厚度d3,施加到第一電極121與第二電極122之間的電活性層110的有效電場的大小增加。因此,為了在使在第一電極121與第二電極122之間施加的交流電壓的振幅最小化的同時增加有效電場的大小,第一電極121和第二電極122被設置在電活性層110中,以使第一電極121與第二電極122之間的距離變窄。與第一電極121和第二電極122被分別設置在電活性層110的上表面和下表面上的情況(即,第一電極121和第二電極122按照電活性層110的厚度d分開的情況)相比,可以增加施加到電活性層110的麥克斯韋應力,並且能夠僅通過具有小振幅的交流電壓來操作可變形裝置100。
參照圖2B和圖2C,導電材料的濃度隨著被從第一電極121的下表面導向電活性層110的中心而逐漸減小。具體地,確定了從電活性層110的下表面朝向電活性層110的上表面的方向是電活性層110的厚度方向Td,並且導電材料的濃度N隨著從第一電極121沿著電活性層110的厚度方向Td靠近電活性層110的中心而逐漸減小。另外,在電活性層
110的下表面與第一電極121的下表面之間的電活性層110中可能沒有導電材料。換句話說,為了讓導電材料基本上用作電極,導電材料被沉澱以按照任意厚度遠離電活性層110的下表面,並且被沉澱為與第一電極121的厚度對應,從而構造第一電極121。
當在導電材料的濃度N沿著電活性層110的厚度方向Td減小的同時導電材料的濃度等於或低於特定濃度N0(滲濾閾值)時,導電材料不能夠用作電極。換句話說,當從通過沉澱形成的第一電極121的上表面沿電活性層110的厚度方向Td前進時,導電材料的濃度N減小為能夠用作電極的濃度N0或更低濃度。因此,存在於第一電極121的上表面與電活性層110的中心之間的導電材料基本上不構成電極。類似地,如圖2A所例示的,當從通過沉澱形成的第二電極122的下表面靠近電活性層110的中心時,導電材料的濃度N減小為能夠用作電極的濃度N0或更低濃度。因此,存在於第二電極122的下表面與電活性層110的中心之間的導電材料基本上不構成電極。
因此,儘管在第一電極121與第二電極122之間的電活性層110中存在導電材料,但是存在於第一電極121與第二電極122之間的電活性層110中的導電材料可以不用作電極。然而,存在於第一電極121與第二電極122之間的電活性層110中的導電材料用作通過增加電活性層110的介電常數來增加麥克斯韋應力的摻雜劑。因此,作用於電活性層110的麥克斯韋應力增加,並且用於產生相同的麥克斯韋應力的驅動電壓可以減小。
在根據本發明的實施方式的可變形裝置100中,第一電極121和第二電極122被設置在電活性層110中,並且麥克斯韋應力的大小增加。具體地,因為第一電極121和第二電極122被設置在電活性層110中,所以與這些電極被設置在電活性層110外部的情況相比,第一電極121與第二電極122之間的距離減小。因此,第一電極121與第二電極122之
間的有效電場的大小增加,並且與有效電場的大小成比例的麥克斯韋應力的大小也增加。
圖3為製造根據本發明的實施方式的可變形裝置的方法的流程圖。圖4A、圖4B、圖4C和圖4D為製造根據本發明的實施方式的可變形裝置的方法的製程的立體圖。圖4A、圖4B、圖4C和圖4D為製造圖1所例示的可變形裝置的方法的製程的立體圖,並且不反復地描述參照圖1所描述的構成元素。
首先,導電材料被注入到第一電活性層材料和第二電活性層材料(S31)。
參照圖4A,導電材料被注入到第一電活性層材料491和第二電活性層材料492。在這種情況下,第一電活性層材料491和第二電活性層材料492包括電活性聚合物,並且處於液態或半液態。換句話說,第一電活性層材料491和第二電活性層材料492是具有流動性的材料,並且處於能夠注入導電材料的狀態。另外,還可以將沉澱劑注入到第一電活性層材料491和第二電活性層材料492,並且還可以將硬化劑注入到第一電活性層材料491和第二電活性層材料492。
在本文中,導電材料包括在第一電活性層材料491和第二電活性層材料492中獨立地具有導電性的材料。另外,導電材料可以包括通過與沉澱劑的化學反應而具有導電性的材料。換句話說,導電材料包括本身具有導電性的材料以及本身沒有導電性但是通過與沉澱劑起反應而具有導電性的材料這二者。例如,導電材料可以是金屬粉末、碳奈米管(CNT)、銀-奈米線(Ag-NW)或導電聚合物。
在本文中,沉澱劑是在化學上與導電材料起反應以使導電材料沉澱的材料。因此,可以通過引起與導電材料的沉澱反應來將沉澱劑轉換成導電沉澱物。例如,沉澱劑可以是汙水處理廠中使用的沉澱劑。
在本文中,硬化劑是使處於具有流動性的液態或半液態的第
一電活性層材料491和第二電活性層材料492硬化成固態的材料。將參照圖4B稍後描述硬化劑的功能。
此後,導電材料被沉澱以形成第一電活性層和第二電活性層(S32)。在本文中,電極是在導電材料向下沉澱在電活性層中並且使第一電活性層材料491和第二電活性層材料492硬化的同時形成的。換句話說,在形成電活性層的製程中,可以同時執行使導電材料向下沉澱在電活性層中的製程和使電活性層硬化的製程。然而,當以高速度使電活性層硬化時,可以降低電活性層中的經注入的導電材料中的經沉澱的導電材料的比率。因此,當電活性層的硬化速度較高時,可以增加電活性層中的雜質濃度。
導電材料被沉澱在第一電活性層材料491中以形成第一電極121。具體地,導電材料可以通過沉降自然地沉澱在第一電活性層材料491中。在這種情況下,自然沉澱意味著導電材料通過重力沉降在具有流動性的第一電活性層材料491中。例如,當包括導電材料的第一電活性層材料491被留下達24小時或更長時間時,導電材料通過重力自然地沉澱。
另外,導電材料可以通過沉澱劑以化學方式沉澱在第一電活性層材料491中。在這種情況下,化學沉澱意味著導電材料通過與沉澱劑的化學反應而沉澱在具有流動性的第一電活性層材料491中。例如,導電材料可以通過與沉澱劑化學聯結而被改變為具有導電性的新化學沉澱物,並且該新化學沉澱物被設置在第一電活性層材料491下方。
在使第一電活性層材料491硬化的同時,可以減小其流動性。具體地,可以使第一電活性層411自然地硬化。在這種情況下,自然硬化意味著在正常溫度下使第一電活性層材料491硬化。
另外,可以通過硬化劑以化學方式使第一電活性層材料491硬化。在這種情況下,化學硬化意味著通過化學反應使第一電活性層材料491硬化,並且硬化速度可以根據硬化劑而變化。具體地,使第一電活性
層材料491硬化的速度可以根據第一電活性層材料491和硬化劑的比率而變化。例如,當第一電活性層材料491和硬化劑的比率從10:1增加至10:3時,硬化速度被提高。
另外,可以通過熱使第一電活性層材料491硬化。具體地,可以在比正常溫度高的溫度(例如,90℃)下使第一電活性層材料491硬化。因此,當通過熱使第一電活性層材料491硬化時,可以按照比自然硬化的速度高的速度使第一電活性層材料491硬化。
另外,可以通過光使第一電活性層材料491硬化。具體地,可以通過例如紫外線(UV)使第一電活性層材料491硬化。因此,當通過光使第一電活性層材料491硬化時,可以按照比自然硬化的速度高的速度使第一電活性層材料491硬化。
在這種熱硬化和光硬化中,可以使用與化學硬化的硬化劑不同的硬化劑,第一電活性層材料491和硬化劑的比率可以與化學硬化的比率不同。
因此,第一電活性層材料491的流動性通過自然硬化、化學硬化、熱硬化和光硬化而迅速地減小,導電材料通過自然沉澱和化學沉澱而迅速地沉澱,並且第一電極121從而形成在第一電活性層411中。在這種情況下,當硬化速度被提高時,第一電活性層材料491迅速地硬化,並且第一電極121在導電材料、沉澱劑和硬化劑中的全部被沉澱之前形成在第一電活性層411中。因此,第一電活性層411中的包括導電材料、沉澱劑和硬化劑的雜質的濃度增加。隨著雜質的濃度增加,還可以略微地增加第一電活性層411的介電常數。當使第一電活性層411硬化時,第一電活性層411處於能夠被結合至另一電活性層的狀態。
第二電極122通過與將第一電極121形成在第一電活性層411的下部處的製程相同的製程而形成在第二電活性層412的下部處。然而,將第二電極122形成在第二電活性層412的下部處的製程以及將第一
電極121形成在第一電活性層411的下部處的製程可以在新化學沉澱物的具體的自然沉澱和自然硬化時間或構造和比率等方面具有差異。換句話說,可以在同一製程中形成第一電極121和第二電極122,但是形成第一電極121和第二電極122的製程中的詳細製程條件可以是不同的。
此後,第一電活性層和第二電活性層彼此結合(S33)。
參照圖4C,第一電活性層411和第二電活性層412彼此結合。具體地,可以在第二電活性層412被顛倒並被設置在第一電活性層411上使得圖4B中的第二電活性層412的上表面與第一電活性層411的上表面接觸之後執行結合製程。在這種情況下,第一電活性層411和第二電活性層412可以通過熱彼此結合。具體地,在第一電活性層411的上表面和第二電活性層412的上表面被設置為彼此接觸之後,從被加熱的第一電活性層411的下部以及第二電活性層412的上部施加壓力。例如,大約40MPa的壓力被施加到第一電活性層411和第二電活性層412,並且在150℃至200℃下將第一電活性層411和第二電活性層412加熱,從而使它們完全結合。
具體地,介面通過施加到第一電活性層411和第二電活性層412的熱和壓力而在第一電活性層411的上表面與第二電活性層412的上表面之間消失,進而可以形成一個電活性層110。因此,形成了在一個電活性層110中第一電極121被設置在下部處並且第二電極122被設置在上部處的可變形裝置100。
此外,可以去除電活性層110的一部分以將第一電極121和第二電極122連接至外部電源。具體地,可以去除形成在第一電極121下方或在其側面上的電活性層的一部分或形成在第二電極122上或在其側面上的電活性層110的一部分。在這種情況下,可以通過矽蝕刻劑來去除電活性層110的所述部分。電線可以通過電活性層110的經去除的部分連接為與第一電極121或第二電極122接觸,並且通過連接至第一電極121
或第二電極122的電線來向可變形裝置100供應電力。
在製造根據本發明的實施方式的可變形裝置的方法中,導電材料被沉澱在電活性層中以容易地形成電極。具體地,導電材料被沉澱在電活性層中以形成軟電極。換句話說,用於將電極形成在電活性層的上部或下部處的諸如濺射設備的昂貴的獨立設備不是必需的,並且能夠僅通過基於重力的自然沉澱和基於沉澱劑的化學沉澱簡單且容易地形成包括電極的大量電活性層。
另外,在製造根據本發明的另一實施方式的可變形裝置的方法中,在沒有任何黏合劑的情況下,其中設置有電極的多個電活性層被加熱和加壓以容易地形成可變形裝置100。具體地,因為電極被設置在電活性層中,所以電極未被設置在多個電活性層外部。因此,用於在電活性層與電極之間並且在這些電極之間黏合的黏合劑不是必需的,並且能夠通過對電活性層施加熱和壓力來容易地形成可變形裝置100。
圖5為根據本發明的另一實施方式的可變形裝置的示意剖視圖。在圖5所例示的可變形裝置500中,與圖1所例示的可變形裝置100相比僅第二電極522的位置改變,其他構造基本上相同,並且不重複重疊的描述。
參照圖5,第一電極521和第二電極522被設置在電活性層110中。具體地,第一電極521被設置在電活性層的下部處,第二電極522被設置為靠近電活性層110的中心。例如,可以將第二電極522設置在比電活性層110的中心高的一部分處。換句話說,第二電活性層412的下表面被設置為在無需使第二電活性層412顛倒以使得圖4B中的第二電活性層412的上表面與第一電活性層411的上表面接觸的情況下與第一電活性層411的上表面接觸。因此,第一電極521與第二電極522之間的距離d4小於圖2A所例示的可變形裝置100中的第一電極121與第二電極122之間的距離d3。因此,與第二電極522被設置在電活性層110的上部處的情
況相比,第一電極521與第二電極522之間的距離減小。隨著第一電極521與第二電極522之間的距離減小,施加到電活性層110的麥克斯韋應力的大小增加。
在根據本發明的另一實施方式的可變形裝置500中,在第一電極521與第二電極522之間麥克斯韋應力的大小增加。具體地,第一電極521在電活性層110中被設置電活性層110的下部處,並且第二電極522被設置在比作為圖2A所例示的可變形裝置100的厚度d的一半的中間部分高的一部分處。在這種情況下,第一電極521與第二電極522之間的距離d4小於圖2A所例示的可變形裝置100中的第一電極121與第二電極122之間的距離d3。因此,形成在第一電極521與第二電極522之間的電活性層的厚度d4減小,形成在第一電極521與第二電極522之間的電活性層的有效電場的大小增加,並且還可以增加麥克斯韋應力的大小。
圖6為包括根據本發明的實施方式的可變形裝置的顯示裝置的示意分解立體圖。參照圖6,顯示裝置600包括上蓋610、觸控面板620、顯示面板630、可變形裝置640和下蓋650。諸如“向上”、“向下”、“位於...上”、“上”、“下”等的術語指代使用中的在下蓋610從相反側覆蓋顯示裝置的同時能夠從上側(即,從上蓋610側)觀看顯示面板的顯示裝置600的通常定向。注意,這個術語不應該將本發明限於顯示裝置600的任何定向,而是用來澄清顯示裝置600的不同元件相對於彼此的佈置。
上蓋610被設置在觸控面板620上,以覆蓋觸控面板620、顯示面板630和可變形裝置640的上部。上蓋610保護顯示裝置600中的內部構造不受外部衝擊、異物和濕氣的影響。例如,上蓋610可以由諸如塑膠的能夠通過熱形成並具有令人滿意的可成形性的材料製成,但不限於此。另外,上蓋610可以由可隨著可變形裝置640的形狀變化而變形的材料製成。例如,上蓋610可以由具有可撓性的諸如塑膠的材料製成,但不限於此。
觸控面板620被設置在可變形裝置640上。觸控面板620意指感測用戶對顯示裝置600的觸摸輸入的面板。例如,可以將靜電電容方式、電阻膜方式、超音波方式、紅外線方式等用作觸控面板620,但是優選地,可以將靜電電容方式的觸控面板620用作觸控面板620。
儘管圖6未例示,但是黏合層可以用來將顯示面板630、可變形裝置640、觸控面板620和上蓋610彼此黏合。例如,黏合層可以是OCA(光學透明黏合劑)或OCR(光學透明樹脂),但不限於此。
顯示面板630意指設置有用於在顯示裝置600中顯示影像的顯示元素的面板。例如,顯示面板630可以是諸如有機發光顯示面板、液晶顯示面板和電泳顯示面板的各種顯示面板。在這種情況下,顯示面板630可以是有機發光顯示裝置。因為被設置在顯示面板630下方的可變形裝置640可以利用可撓性來變形,所以有機發光顯示裝置可以被構造為也利用可撓性來變形。換句話說,有機發光顯示裝置是具有可撓性的有機發光顯示裝置,並且包括可撓性基板。可撓性有機發光顯示裝置可通過從外部施加的力在各種方向上並按照各種角度變形。在下文中,為了方便描述,假定顯示面板630由可撓性有機發光顯示裝置構造。
可變形裝置640被設置在顯示面板630下方。具體地,可變形裝置640被設置在顯示面板630下方。可以將可變形裝置640設置為與顯示面板630的下表面直接接觸,並且還可以在顯示面板630的下表面與可變形裝置640的上表面之間設置黏合層。在這種情況下,可變形裝置640可以是圖1和圖2A所例示的可變形裝置100以及圖5所例示的可變形裝置500中的一個。
另外,可變形裝置640可以電連接至顯示面板630。例如,被設置在顯示面板630中的FPCB(可撓式印刷電路板)和可變形裝置640的電極可以通過佈線彼此電連接。下蓋650被設置在可變形裝置640下方,以覆蓋觸控面板620、顯示面板630和可變形裝置640的下部。下蓋650
可以由與上蓋610的材料相同的材料製成。具體地,下蓋650還可以由要可與可通過可變形裝置640按照各種形狀變形的觸控面板620和顯示面板630一起變形的可撓性材料製成。例如,下蓋650可以由具有可撓性的諸如塑膠的材料製成,但不限於此。
當對可變形裝置640施加電壓時,可變形裝置640變形。因此,結合至可變形裝置640的觸控面板620和顯示面板630還根據可變形裝置640的變形而變形,並且顯示裝置600也變形。
在根據本發明的實施方式的顯示裝置600中,觸控面板620、顯示面板630和可變形裝置640被集成為一體,並且能夠通過可變形裝置640按照各種形狀使顯示裝置640變形。具體地,當對可變形裝置640施加電壓時,可變形裝置640變形。因此,觸控面板620和顯示面板630也根據可變形裝置640的變形的形狀而一起變形。換句話說,整個顯示裝置600可以變形,並且以下將參照圖7描述顯示裝置600的基於可變形裝置640之變形的變形形狀。
圖7是例示包括根據本發明的實施方式的可變形裝置的顯示裝置的各種變形形狀的示例性狀態圖。在圖7中,為了方便描述,假定顯示裝置700是智慧型電話。
參照圖7,顯示裝置700的一部分能夠向上或向下彎曲。具體地,在顯示裝置700中,可變形裝置被固定在顯示幕710下方,並且通過操作可變形裝置來使可變形裝置和顯示裝置700的全體變形。換句話說,顯示裝置700的一部分可以根據可變形裝置的一部分向上或向下的彎曲而向上或向下彎曲。在本文中,當可變形裝置的一部分以預定週期向上或向下彎曲時,顯示裝置700的一部分也可以向上或向下彎曲。另外,當可變形裝置的一部分向上或向下彎曲的狀態被保持時,可以保持顯示裝置700的一部分向上或向下彎曲的狀態。
例如,顯示裝置700的一部分可以通過與用戶輸入給顯示裝
置700的觸摸輸入對應的輸出而向上或向下彎曲。換句話說,當顯示裝置700接收到消息或者語音呼叫正傳入到顯示裝置700時,顯示裝置700的一部分可以向上或向下彎曲作為與此對應的輸出。
在顯示裝置700中,可以通過顯示裝置700不同地設定彎曲部分、彎曲方向、彎曲時間、在彎曲方向上變化的週期等。換句話說,顯示裝置700的形狀通過可變形裝置的變化可以由用戶不同地設定,並且不限於以上所描述的形狀的示例性變化。
在包括根據本發明的實施方式的可變形裝置的顯示裝置700中,可變形裝置根據各種輸入來不同地變形。具體地,可以針對施加到顯示裝置700的各個輸入來不同地設定變形部分、變形方向、變形的持續時間、在變形方向上變化的週期等。因此,顯示裝置700通過可變形裝置按照各種形狀變形,並且可以為用戶提供各種類型的輸出。
圖8是包括根據本發明的實施方式的可變形裝置的電子報紙的示例性圖。參照圖8,電子報紙800包括顯示面板810以及結合至顯示面板810的下部的可變形裝置。
在包括根據本發明的實施方式的可變形裝置的電子報紙800中,可以通過可變形裝置來提供與閱讀由紙製成的實際報紙類似的感覺。當通過電子報紙800的顯示面板810輸入了翻頁的信號時,可以使在輸入有該信號的一部分處的可變形裝置變形。因此,電子報紙800的一部分在可變形裝置變形的同時暫時彎曲,並且可以像由紙製成的報紙一樣提供翻頁的感覺。
另外,當新文章被上傳並顯示在包括根據本發明的實施方式的可變形裝置的電子報紙800上時,電子報紙800的一部分變形以提供該文章被上傳的事實。例如,當上傳了具有新標題的文章時,在文章上傳的部分處的可變形裝置變形,以立即顯示該文章被上傳的事實。
圖9是例示包括根據本發明的實施方式的可變形裝置的手
錶的示例性圖。參照圖9,手錶900包括顯示面板910以及結合至顯示面板910的下部的可變形裝置。為了方便描述,假定手錶900是智慧手錶。
在包括根據本發明的實施方式的可變形裝置的手錶900中,可以通過可變形裝置來具體實現手錶900的各種功能。通常的時間資訊是通過手錶900的顯示面板910來顯示的。另外,可以通過手錶900的顯示面板910來顯示天氣、新聞等。而且,手錶900可以包括簡單的呼叫功能,並且可以確定穿戴手錶900的用戶的心率。在本文中,為了讓用戶時刻知道或知道指定的鬧鐘時間,手錶900中的可變形裝置可以收縮。因此,可以通過收緊用戶的腕部來提供時間資訊。另外,即使當顯示了新的天氣資訊或新聞時,手錶900中的可變形裝置可以收縮,並且當接收到電話呼叫時,突起部可以形成在手錶900的顯示面板910的一部分處,由此提供資訊。另外,當通過手錶900的一部分測量到的用戶的心率處於風險水準時,手錶900中的可變形裝置可以收縮或者在形狀上改變,以向用戶提供警告。
圖10是例示包括根據本發明的實施方式的可變形裝置的窗簾的示例性圖。參照圖10,窗簾1000包括顯示面板1010以及結合至顯示面板1010的下部的可變形裝置。
在包括根據本發明的實施方式的可變形裝置的窗簾1000中,可以通過可變形裝置按照各種方式表示關於外部環境的資訊。具體地,可以通過顯示面板1010在預定畫面上顯示外部天氣,並且可以改變窗簾1000的形式以表示特定天氣的狀態。例如,在多雲和有風天氣的情況下,可以通過窗簾1000的顯示面板1010來顯示雲,窗簾1000的一部分可以彎曲,並且彎曲部分的區域可以通過可變形裝置根據風的方向和風的速度而變化。換句話說,可以通過窗簾1000的彎曲方向來表示實際的窗簾根據風的方向彎曲或搖晃的方向,並且窗簾1000的彎曲部分的區域可以隨著風變強而增加。此外,當通過玻璃窗戶輸入的光的強度低於預定強度時,窗簾1000
可以自動地卷起或者可以左右折疊。
已經參照附圖更詳細地描述了本發明的實施方式,但是本發明不必限於這些實施方式,並且可以在不偏離本發明的技術精神的範圍內被不同地修改。因此,本發明所描述的實施方式將不限制本發明的技術精神而是將對它進行說明,並且本發明的技術精神的範圍不受這些實施方式約束。應該通過以下申請專利範圍來理解本發明的保護範圍,並且應該理解,等效範圍內的所有技術精神被包括在本發明的權利範圍中。
Claims (14)
- 一種可變形裝置,該可變形裝置包括:一電活性層;一第一電極,該第一電極位於該電活性層內部;以及一第二電極,該第二電極位於該電活性層內部,在該第一電極上方並且離該第一電極一定距離,其中,該電活性層被設置為圍繞該第一電極和該第二電極中的全部。
- 如請求項1所述的可變形裝置,其中,該第一電極和該第二電極中的至少一個包括導電材料的一沉澱物。
- 如請求項2所述的可變形裝置,其中,該電活性層還包含一雜質,該雜質包括導電材料、沉澱劑、導電材料與沉澱劑的化合物以及硬化劑中的至少一種。
- 如請求項3所述的可變形裝置,其中,該電活性層中的該雜質的濃度隨著更靠近該第一電極和該第二電極而變得更高。
- 如請求項2所述的可變形裝置,其中,該第一電極和該第二電極被設置在沿著該電活性層的厚度方向Td的該電活性層中的該雜質的濃度比特定濃度N0高的範圍內。
- 如請求項1所述的可變形裝置,其中,該電活性層的厚度是50微米(μm)至400μm。
- 如請求項1所述的可變形裝置,其中,該第一電極的下表面與該電活性層的下表面之間的厚度以及該第二電極的上表面與該電活性層的上表面之間的厚度中的至少一個是0.1μm至10μm。
- 一種顯示裝置,該顯示裝置包括:一顯示面板;以及一可變形裝置,該可變形裝置位於該顯示面板下方,其中,該可變形裝置包括一電活性層、位於該電活性層內部的一第一電極以及位於該電活性層內部並且在該第一電極上方且離該第一電極一定距離的一第二電極,其中,該電活性層被設置為圍繞該第一電極和該第二電極中的全部。
- 如請求項8所述的顯示裝置,該顯示裝置還包括位於該顯示面板上的一觸控面板。
- 如請求項8所述的顯示裝置,該顯示裝置還包括:一下蓋,該下蓋位於該可變形裝置下方;以及一上蓋,該上蓋位於該可變形裝置上,其中,該下蓋和該上蓋由具有可撓性的材料構成。
- 一種用於製造可變形裝置的方法,該方法包括以下步驟:將一導電材料注入到一第一電活性層材料和一第二電活性層材料;使該導電材料沉澱以設置一第一電活性層和一第二電活性層,其中一第一電極和一第二電極分別在該第一電活性層和該第二電活性層內部,並且使該第一電活性層和該第二電活性層硬化;以及將該第一電活性層與該第二電活性層彼此結合,其中,該第一電活性層被設置為圍繞該第一電極的全部,該第二電活性層被設置為圍繞該第二電極的全部。
- 如請求項11所述的方法,該方法還包括以下步驟:將一沉澱劑 和/或一硬化劑注入到該第一電活性層材料和該第二電活性層材料。
- 如請求項12所述的方法,其中,將該沉澱劑注入到該第一電活性層材料和該第二電活性層材料的步驟以及將該硬化劑注入到該第一電活性層材料和該第二電活性層材料的步驟被同時執行。
- 如請求項11所述的方法,其中,該第一電活性層材料和該第二電活性層材料的硬化的速度是通過設定相應的電活性層材料與該硬化劑的比率來控制的。
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