一种双色可扭转空心显示微单元、制备方法及显示面板

本发明涉及电子纸显示领域，特别涉及一种双色可扭转空心显示微单元、制备方法及显示面板。

背景技术：

1、在现代电子显示技术领域，电子纸作为一种低能耗显示技术，由于其接近纸张的视觉体验和极低的功耗，在可穿戴设备、电子标签、电子书等应用中得到广泛应用。然而，传统电子纸技术如电子墨水显示面临一些限制，包括刷新率低、响应时间长、以及分辨率有限等问题。这些限制减缓了电子纸技术的进一步普及和应用扩展。

2、为了解决这些问题，研发人员探索了包括液晶显示和电泳技术在内的多种方法。尽管这些技术在提高响应速度和显示效果方面取得了一定进展，但它们仍旧未能完全满足低能耗和高动态显示的需求。即，现有技术中的相关电子纸技术在响应速度、驱动能耗上仍有进步空间。

技术实现思路

1、有鉴于现有技术的缺点，本发明所要解决的技术问题是提供一种双色可扭转空心显示微单元及其制备方法，旨在解决传统电子纸技术中存在的响应速度慢、分辨率低和可适应环境范围有限的问题，并通过在空心微球的表面接枝带有不同电荷的颗粒，实现在电场作用下的快速翻转和颜色变换。此外，空心球体的轻量化设计进一步优化了其在电场中的动态响应能力，相应的轻量化也降低了驱动能耗，为电子纸技术的发展开辟了新的可能性。

2、为实现上述目的，在本发明第一方面，提供一种双色可扭转空心显示微结构，所述微结构包括：

3、空心球型聚合物、接枝于所述空心球型聚合物的第一半部的第一聚合物链、接枝于所述空心球型聚合物的第二半部的第二聚合物链；所述第一聚合物链与所述第二聚合物链的电荷极性相反且颜色相异。

4、进一步而言，所述空心球型聚合物包括聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚乳酸中的一种或多种而构建为球型。

5、基于第一方面的一种双色可扭转空心显示微结构，在本发明的第二方面提供一种双色可扭转空心显示微结构的制造方法，所述方法包括：

6、步骤s1、选取空心球型聚合物，并选取与所述空心球型聚合物密度相匹配的第一水性溶液以使所述空心球型聚合物飘浮于所述第一水性溶液表面；其中，裸露于所述第一水性溶液的液面之下的所述空心球型聚合物的部分为第一半部，位于所述第一水性溶液的液面之上的所述空心球型聚合物的部分为第二半部；

7、步骤s2、对处于漂浮状态的所述空心球型聚合物的第一半部接枝第一亲水聚合物链并嵌入阳离子基团，以使所述第一半部亲水且呈正电荷极性；

8、步骤s3、将步骤s2处理过的所述空心球型聚合物置入第二油相溶液，所述第一半部漂浮于所述第二油相溶液表面；对浸入所述第二油相溶液的第二半部接枝带有阴离子基团的第二聚合物链，以使所述第二半部呈负电荷极性，并形成双色可扭转空心显示微结构。

9、在一具体实施方式中，所述步骤s1包括：

10、先确定所述第一水性溶液，在根据所述第一水性溶液选择适当密度的材料来制造所述空心球型聚合物，以确保所述空心球型聚合物能够浮于水性溶液表面。

11、在另一具体实施方式中，所述步骤s1包括：

12、先确定所述空心球型聚合物，在根据所述空心球型聚合物选用并调控所述第一水性溶液的密度，以确保所述空心球型聚合物能够浮于水性溶液表面。

13、在一具体实施方式中，所述空心球型聚合物通过内部填充调整密度。

14、在本发明的第三方面提供一种双色可扭转空心显示面板，包括：

15、上衬底；所述上衬底上设置有第一驱动电极；

16、下衬底；所述下衬底上的设置有第二驱动电极；

17、设置于所述上衬底与所述下衬底之间的腔阵列；

18、填充于所述腔阵列内的分散剂以及前述第一方面提供的所述双色可扭转空心显示微结构；所述双色可扭转空心显示微结构分散于所述分散剂中。

19、进一步而言，所述腔阵列内壁设置有非导电涂层以减少表面粗糙度。

20、本发明的有益效果：本发明基于双色可扭转空心球体的结构设计，在单个空心微球的表面接枝两种具有不同电荷属性的颗粒，在电场刺激下的快速翻转和颜色变换能力，微球采用空心设计减轻质量并增强其在电场中的动态响应速度。

技术特征：

1.一种双色可扭转空心显示微结构，其特征在于，所述微结构包括：

2.如权利要去1所述的一种双色可扭转空心显示微结构，其特征在于，所述空心球型聚合物包括聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚乳酸中的一种或多种而构建为球型。

3.基于权利要求1所述的一种双色可扭转空心显示微结构的制造方法，其特征在于，所述方法包括：

4.如权利要求3所述的一种双色可扭转空心显示微结构的制造方法，其特征在于，所述步骤s1包括：

5.如权利要求3所述的一种双色可扭转空心显示微结构的制造方法，其特征在于，所述步骤s1包括：

6.如权利要求1所述的一种双色可扭转空心显示微结构的制造方法，其特征在于，所述空心球型聚合物通过内部填充调整密度。

7.一种双色可扭转空心显示面板，其特征在于，包括：

8.如权利要求8所述的一种双色可扭转空心显示面板，其特征在于，所述腔阵列内壁设置有非导电涂层以减少表面粗糙度。

技术总结本发明公开一种双色可扭转空心显示微结构，涉及电子纸显示领域，微结构包括：空心球型聚合物、接枝于所述空心球型聚合物的第一半部的第一聚合物链、接枝于所述空心球型聚合物的第二半部的第二聚合物链；所述第一聚合物链与所述第二聚合物链的电荷极性相反且颜色相异。此外，本发明还公开一种双色可扭转空心显示微结构的制造方法以及一种双色可扭转空心显示面板。本发明基于双色可扭转空心球体的结构设计，在单个空心微球的表面接枝两种具有不同电荷属性的颗粒，在电场刺激下的快速翻转和颜色变换能力，微球采用空心设计减轻质量并增强其在电场中的动态响应速度。技术研发人员：叶芸,郑兴克,高嘉岐,郭太良,陈恩果,黄贤溱受保护的技术使用者：福州大学技术研发日：技术公布日：2025/1/6