[发明专利]一种具有压力感应的石墨烯电容式触摸屏

摘要

一种具有压力感应的石墨烯电容式触摸屏，其结构包括盖板层、OCA光学胶层a、上层石墨烯透明导电薄膜层、下层石墨烯透明导电薄膜层、压力敏感性聚合物弹性体、OCA光学胶层b、显示模组、外围电路、接口芯片a、外围电路、接口芯片b及主控芯片。两层石墨烯透明导电薄膜层中间设有一层透明绝缘的聚合物弹性体以适应外部触控压力的变化。工作时，触控压力引起聚合物弹性体的局部形变，导致局部电容的变化，而推算出触控压力的大小。并且通过对聚合物弹性体的微纳结构化设计可提高压力感知的灵敏度。本发明所述石墨烯触摸屏实现了压力感应，具有可折叠、高灵敏度、轻薄、高透光率、高电导率、低成本、绿色环保的优点，为新型触控设备奠定基础。

主权项

1.一种具有压力感应的石墨烯电容式触摸屏，包括盖板层(101)、OCA光学胶层a(102)、上层石墨烯透明导电薄膜层(103)、下层石墨烯透明导电薄膜层(105)、压力敏感性聚合物弹性体(104)、OCA光学胶层b(106)、显示模组(107)、纵向传导区域的外围电路(203)、接口芯片a(204)、横向传导区域的外围电路(205)、接口芯片b(206)及主控芯片(207)；其特征是：在上层石墨烯透明导电薄膜层(103)和下层石墨烯透明导电薄膜层(105)的中间设置一层透明绝缘的聚合物弹性体(104)，在压力作用下聚合物弹性体能够产生明显的形变，聚合物弹性体为聚二甲基硅氧烷、聚氨酯弹性体、硅橡胶或聚氨酯橡胶中的一种，厚度为0.1～500um；石墨烯透明导电薄膜层(105)采用规模化的CVD方法制备，并大面积转移至透明柔性基底上，其层数为1～10层，其方阻为10～1000Ω/□，其透光率为80～97％；上层石墨烯和下层石墨烯通过外围电路及接口芯片将触摸位置信息及压力信息传输至主控芯片(207)，主控芯片(207)根据接口芯片a(204)和接口芯片b(206)的输入信息，得到对石墨烯电容式触摸屏操作的触摸位置及对应的触摸压力；在弹性体薄膜表面设置微纳米结构，以增强弹性体在相同作用力下的弹性形变能力，从而提高压力传感的灵敏度。