[发明专利]一种电润湿器件及其制备方法

说明书

本发明属于电润湿领域，公开了一种电润湿器件，包括上基板、下基板，上基板和下基板对向形成的空腔内填充有封装液体，所述上基板或下基板设置有控油柱，每四个控油柱形成一个正方形单元，每个单元中相邻控油柱的距离均为l₁，相邻单元的相邻控油柱的距离均为l₂，l₂＞l₁。本发明还公开了电润湿器件的制备方法。本发明通过调整控油柱的位置排布，尤其是控油柱的间距，实现对油墨的限定和对油墨运动的控制。控油柱与传统像素墙相比，占显示区域的相对面积减小，即没有电压的时候油墨的面积增大，在同样打开条件时，有效显示面积增大，因此器件对比度增大。

技术领域

本发明属于电润湿领域，具体是一种电润湿器件及其制备方法。

背景技术

电润湿显示装置包括流体腔室和电极结构，其中流体腔室包含不导电的第一流体(烷烃等)、导电的第二流体(水或盐溶液)，流体相互接触且不可混溶。传统的电润湿器件是采用如专利CN 102792207A所描述的电润湿显示装置，它包括两个支撑板，在其中一个支撑板上设置有电极、疏水绝缘层、像素墙等结构，填充非极性的油墨和极性的导电流体后即可与设置有电极层的另一个支撑板进行封装。而美国专利US9274331B2中介绍了另外一种电润湿装置，其中一个支撑板上设置有电极层和疏水绝缘层，而另一个支撑板上设置有电极层和非常高的像素墙，两个支撑板间填充非极性的油墨和极性的导电流体之后封装成电润湿装置。第一种电润湿装置的疏水绝缘层需要先进行亲水处理，然后才可以在其上面布置像素墙，进而通过高温回流的方式恢复其疏水性，这样即存在疏水绝缘层疏水性不能完全恢复，以及高温过程中像素墙在疏水绝缘层上的滑动导致的错位及对疏水绝缘层的损坏。第二种电润湿装置的疏水绝缘层没有经过疏水-亲水-疏水的处理及恢复过程，性质比较稳定。这两种电润湿装置都是采用像素墙为限定油墨运动的挡墙，像素墙所占面积比较大，因此器件对比度降低。为提高电润湿器件的对比度，有专利提出用柱形结构代替传统的像素墙来限定油墨的运动，但是柱形结构本身没有对油墨的限定的作用，需要通过一些手段实现对油墨的限定和可控开合，如对电极进行复杂处理等。

发明内容

本发明的目的是提供一种电润湿器件，通过调整控油柱的位置排布，实现对油墨的限定和对油墨运动的控制。

本发明的另一目的是提供电润湿器件的制备方法。

为达到上述目的之一，本发明采用以下技术方案：

一种电润湿器件，包括上基板、下基板，上基板和下基板对向形成的空腔内填充有封装液体，所述上基板或下基板设置有控油柱，每3个控油柱形成正三角形单元，或者每4个控油柱形成正方形单元，或者每6个控油柱形成正六边形单元，每个单元中相邻控油柱的距离均为l₁，相邻单元的相邻控油柱的距离均为l₂，l₂＞l₁。

进一步地，l₂与l₁的比值为1.1～5。

进一步地，l₁为20～200μm。

进一步地，l₁为25～75μm。

进一步地，所述控油柱的高度为1～100μm，所述控油柱的水滴接触角为30～90°。

进一步地，所述控油柱的高度为5～50μm，所述控油柱的水滴接触角为50～80°。

进一步地，所述上基板包括上支撑板、第一电极、胶框，所述下基板包括下支撑板、第二电极、疏水绝缘层。

进一步地，所述封装液体为极性电解质溶液和非极性溶液。

一种制备上述电润湿器件的方法，包括以下步骤：通过光刻、等离子蚀刻、丝网印刷或3D打印在上基板或疏水绝缘层布置控油柱。