logo
แบนเนอร์ แบนเนอร์

ข้อมูลข่าว

บ้าน > ข่าว >

ข่าวบริษัท เกี่ยวกับ จอแสดงผลแบบอิเล็กโทรโฟเรติก

เหตุการณ์ที่เกิดขึ้น
ติดต่อเรา
Mr. pippo tian
86--13590447319
ติดต่อตอนนี้

จอแสดงผลแบบอิเล็กโทรโฟเรติก

2025-08-27

จอแสดงผลอิเล็กโทรโฟเรติก (EPDs) เป็นเทคโนโลยีจอแสดงผลแบบสะท้อนแสงชนิดหนึ่งที่ใช้การเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มีประจุแขวนลอยในตัวกลางไดอิเล็กทริกภายใต้สนามไฟฟ้าเพื่อสร้างภาพ พวกมันมีลักษณะเฉพาะคือความสามารถในการสร้างสีที่ตัดกันและอนุญาตให้เขียนหรือลบภาพด้วยไฟฟ้า ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานกระดาษอิเล็กทรอนิกส์

 

 

บทและบทความ

คุณอาจพบว่าบทและบทความเหล่านี้เกี่ยวข้องกับหัวข้อนี้

3 จอแสดงผลอิเล็กโทรโฟเรติก (EPD)

ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา EPD ได้รับความสนใจอย่างมากเหนือกว่ากระดาษธรรมดาเนื่องจากมีต้นทุนต่ำ น้ำหนักเบา การใช้พลังงานต่ำ และความปลอดภัย EPD เป็นจอแสดงผลแบบสะท้อนแสงที่ทำงานโดยอาศัยการเคลื่อนที่ของอนุภาคแขวนลอยที่มีประจุใน ของเหลวไดอิเล็กทริก ไปยังขั้วไฟฟ้าที่มีประจุตรงข้าม และสิ่งนี้เรียกว่า อิเล็กโทรโฟเรซิส [20,25,26] (รูปที่ 4) เมื่อเร็วๆ นี้ จอแสดงผลจำนวนมากได้เข้าสู่ตลาดผ่านบริษัทต่างๆ เช่น Amazon Kindle, Hanvon และ OED Technologies สองบริษัทหลักในสาขานี้คือ SiPix และ E-Ink ซึ่งได้รวมเข้าด้วยกันแล้ว แต่เทคโนโลยีทั้งสองนี้แตกต่างกัน เทคโนโลยี SiPix ประกอบด้วยไมโครแคปซูลของพลาสติก จอแสดงผลอิเล็กโทรโฟเรติก ซึ่งบางมาก น้ำหนักเบา และผลิตโดยกระบวนการแบบม้วนต่อม้วน (รูปที่ 5) [27] คุณสมบัติของจอแสดงผลอิเล็กโทรโฟเรติกและหมึกอิเล็กทรอนิกส์อธิบายโดยละเอียดในหัวข้อต่อไปนี้

 

ข่าว บริษัท ล่าสุดเกี่ยวกับ จอแสดงผลแบบอิเล็กโทรโฟเรติก  0

 

3.1 การทำงานของจอแสดงผลอิเล็กโทรโฟเรติก (EPD)

หลักการที่เรียกว่าอิเล็กโทรโฟเรซิสหมายถึงการเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มีประจุแขวนลอยใน ของเหลวแขวนลอย ภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้ากระแสตรง เมื่อใดก็ตามที่ใช้สนามไฟฟ้าระหว่างขั้วไฟฟ้าในเซลล์ อนุภาคจะเคลื่อนที่สัมพันธ์กับประจุไฟฟ้า และของเหลวแขวนลอยยังคงเสถียร [20,28,29] ดังนั้น อนุภาคอิเล็กโทรโฟเรติกจึงเป็นหนึ่งในส่วนประกอบหลักของ EPD โดยทั่วไป อนุภาคทรงกลมที่มีประจุ ‘q’ ภายใต้สนามไฟฟ้า ‘E’ และแขวนลอยในของเหลวอิเล็กโทรโฟเรติก จะอยู่ภายใต้อิทธิพลของแรงสี่ประการ: ไฟฟ้า แรงลอยตัว แรงโน้มถ่วง และการหน่วง แรงหนืด ในขณะที่มันเคลื่อนที่ระหว่างขั้วไฟฟ้าสองวาเลนซ์และขั้วตรงข้าม จอแสดงผลอิเล็กโทรโฟเรติก สมการ Helmholtz-Smoluchowski [3] (สมการ (1)) ถูกนำมาใช้เพื่ออธิบายความเร็วอิเล็กโทรโฟเรติก (U) ของอนุภาคที่มีประจุ ในสมการนี้ เทอม ε, ξEP, Ex และ μ คือค่าคงที่ ไดอิเล็กทริก ของของเหลว, ศักย์ซีตา ของอนุภาค, สนามไฟฟ้าที่ใช้ และการเคลื่อนที่ของอนุภาคตามลำดับ ศักย์ซีตาอิเล็กโทรโฟเรติก (ξEP) เป็นลักษณะเฉพาะของอนุภาคที่มีประจุ อิเล็กโทรโฟเรซิสนำไปสู่การเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มีประจุผ่านสารละลายคงที่ พารามิเตอร์ต่างๆ รวมถึง ความหนืด ของตัวกลางขนส่งและพฤติกรรมไดอิเล็กทริก ขนาดและความหนาแน่นของประจุของอนุภาคสีดำและสีขาว ความหนาของเปลือกไมโครแคปซูลและระดับไดอิเล็กทริกสามารถส่งผลต่อการทำงานและประสิทธิภาพของ EPD วิธีหนึ่งในการทำให้อนุภาคไม่เสถียรในตัวกลางของเหลวคือการชดเชยแรงโน้มถ่วงระหว่างตัวทำละลายการกระจายตัวและอนุภาค และส่งผลให้ลดการตกตะกอน [31].

(1)U=εξEPExμ

โดยทั่วไป EPD ที่มีสารแขวนลอยสีหรืออนุภาคที่มีประจุแบบกระจายตัวใน ตัวกลางไดอิเล็กทริก จะสร้างสีที่ตัดกันในเซลล์ที่มีขั้วไฟฟ้าสองตัว นำไฟฟ้า โปร่งใส และขนานกัน ซึ่งวางในระยะทางที่ระบุไว้ประมาณหนึ่งไมครอน

ตั้งแต่ปี 1960 EPD (EPDs) ได้รับการพัฒนาเป็นจอแสดงผลแบบสะท้อนแสงชนิดหนึ่ง ภาพของพวกมันสามารถเขียนหรือลบด้วยไฟฟ้าซ้ำๆ ได้ เทคโนโลยีนี้มีข้อดีมากมาย เช่น มุมมองที่กว้างและอัตราส่วนคอนทราสต์สูงที่คล้ายกับกระดาษพิมพ์ EPD เป็นตัวเลือกแรกและพื้นฐานในการทำกระดาษอิเล็กทรอนิกส์ อย่างไรก็ตาม ความสามารถในการรับประกันคุณภาพของภาพและอายุการใช้งานของกลุ่มอนุภาค การรวมตัว และการรวมตัวเป็นปัญหาบางอย่างที่ร้ายแรงซึ่งจำกัดการใช้งานในอุตสาหกรรม

3.2 พารามิเตอร์ที่มีประสิทธิภาพในคุณภาพของภาพของจอแสดงผล EPD ด้วย E Ink

คุณสมบัติของอนุภาคอิเล็กโทรโฟเรติกเป็นกุญแจสำคัญในการกำหนดคุณภาพของภาพ คุณภาพของภาพที่ได้รับการปรับปรุงต้องใช้อนุภาคขนาดเล็กมากที่มีการกระจายขนาดแคบ ประจุพื้นผิวขนาดใหญ่เพื่อสร้างและควบคุมภาพได้อย่างแม่นยำ อัตราส่วนคอนทราสต์สูง การตอบสนองอย่างรวดเร็วต่อ แรงดันไฟฟ้าที่ใช้ ความโปร่งใสที่ใช้ในเปลือก ความเสถียรของแสง และการกระจายตัวของหมึกที่เสถียรและพารามิเตอร์อื่นๆ ดังนั้น นักวิจัยหลายคนจึงได้สำรวจผลกระทบของอนุภาคที่ดัดแปลง สัณฐานวิทยาของพื้นผิว ประจุพื้นผิว และความเสถียรพิเศษ [32–34] ดังนั้น สำหรับการจำแนกไมโครแคปซูล E Ink จึงใช้เทคนิคเครื่องมือต่างๆ รวมถึงสเปกโทรสโกปีอัลตราไวโอเลต–มองเห็นได้ (UV–Vis), กล้องจุลทรรศน์ภาพถ่าย, สเปกโทรสโกปีอินฟราเรดแปลงฟูริเยร์ (FTIR), กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (SEM), ศักย์ซีตา, การกระเจิงของแสงแบบไดนามิก (DLS) และเซลล์อิเล็กโทรโฟเรติก [34–41].

ดังที่กล่าวมาแล้ว ความเสถียรเชิงพื้นที่ของอนุภาคอิเล็กโทรโฟเรติกเป็นปัจจัยสำคัญในการกำหนดคุณภาพของภาพ ซึ่งระบุจากการวัดศักย์ซีตา ในความเป็นจริง ศักย์ซีตาเป็นปัจจัยสำหรับความเสถียรของระบบคอลลอยด์ หากอนุภาคทั้งหมดในสารแขวนลอยมีประจุบวกหรือลบ อนุภาคมีแนวโน้มที่จะผลักกันและไม่แสดงแนวโน้มที่จะรวมตัวกัน แนวโน้มของอนุภาคที่มีประจุคล้ายกันที่จะผลักกันนั้นสัมพันธ์โดยตรงกับศักย์ซีตา โดยทั่วไป ขอบเขตที่เสถียรและไม่เสถียรของสารแขวนลอยสามารถกำหนดได้โดยศักย์ซีตา สารแขวนลอยที่มีอนุภาคที่มีศักย์ซีตามากกว่า 30 mV หรือน้อยกว่า −30 mV ถือว่าเสถียร [42].

นอกจากนี้ จอแสดงผลสีสามารถเตรียมได้โดยใช้สีย้อมสีหรือ เม็ดสีอินทรีย์ เป็น อนุภาคนาโนอิเล็กโทรโฟเรติกสี สีย้อมหรือเม็ดสีในหมึกอิเล็กทรอนิกส์ควรมีความสดใส สี ความแข็งแรง และประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมด้วยแสง ความร้อน และ ความทนทานต่อตัวทำละลาย ซึ่งสามารถนำเสนอศักยภาพที่ดีในการนำเสนอสำหรับการใช้งานที่หลากหลายขึ้น [43–45] หมึกอิเล็กทรอนิกส์ที่ดีใน EPDs สามารถบรรลุความเสถียรในการแขวนลอยในระยะยาวและประจุพื้นผิวที่สูงขึ้นในสารแขวนลอยอิเล็กโทรโฟเรติก [37,46,47] อนุภาคนาโนบางชนิดยังได้รับการดัดแปลงโดยตัวปรับแต่งบางชนิด เช่น โพลีเอทิลีน [34,46,48,49] และออกทาเดซิลามีน [32,50,51] ในการใช้งาน EPDs สำหรับการควบคุมภาพที่แม่นยำและการตอบสนองอย่างรวดเร็วต่อ สนามไฟฟ้าที่ใช้ อนุภาคควรมีประจุพื้นผิวสูง เช่น การเคลื่อนที่อยู่ในช่วง 10-5–10-6 cm ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiO/Vs ความแตกต่างของความหนาแน่นกับตัวทำละลายน้อยกว่า 0.5 g/cm3 และเส้นผ่านศูนย์กลางที่เหมาะสมคือประมาณ 190–500 nm [30,52].

3.3 หมึกอิเล็กทรอนิกส์ (E Ink) หรือหมึกอิเล็กโทรโฟเรติก

E Ink เป็นผลโดยตรงจากการรวมกันของเคมี ฟิสิกส์ และอิเล็กทรอนิกส์ องค์ประกอบของ E Ink สำหรับ EPD ประกอบด้วยอนุภาคอิเล็กโทรโฟเรติก เช่น วัสดุสีที่มีประจุหรือไมโครแคปซูลที่กระจายอยู่ในสภาพแวดล้อมไดอิเล็กทริกและสารควบคุมประจุ [22–24] จากอุปกรณ์และหลักการทำงานที่กล่าวมาข้างต้น วัสดุสำคัญของเทคโนโลยีนี้ ได้แก่ อนุภาคสี (สีย้อม/เม็ดสี) เปลือกไมโครแคปซูล น้ำมันฉนวน และสารควบคุมประจุและสารทำให้คงตัว ส่วนต่อไปนี้อธิบายแต่ละส่วนประกอบเหล่านั้น

3.3.1 สีย้อม/เม็ดสีเป็นอนุภาคสีสำหรับแกน

ดังที่กล่าวมาแล้ว อนุภาคสีขนาดนาโนถึงไมโครเมตรเป็นวัสดุสำคัญในการประเมินฟังก์ชันของอิเล็กโทรโฟเรติก เม็ดสีจำเป็นต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดหลายประการ ลดปริมาณการตกตะกอน ความหนาแน่นต้องเข้ากันได้กับตัวทำละลายสารแขวนลอย ความสามารถในการละลายในตัวทำละลายต้องต่ำพอ ความสว่างต้องสูงเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพทางแสงที่มีประสิทธิภาพ พื้นผิวต้องสามารถชาร์จได้อย่างง่ายดาย ทำให้มั่นใจได้ว่าการผลิตจำนวนมากต้องใช้เม็ดสีที่เสถียรอย่างเหมาะสมและสามารถทำให้บริสุทธิ์ได้อย่างง่ายดาย ควรหลีกเลี่ยงการดูดซับอนุภาคบนพื้นผิวแคปซูลหรือในพิกเซลในกรณีที่ถูกห่อหุ้มลงในไมโครแคปซูลหรือพิกเซล วัสดุประเภทต่างๆ ได้รับการตรวจสอบสำหรับการใช้งาน EPD [9,53–61] TiO ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiO [38,62] คาร์บอนแบล็ค [41] SiO ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiO [63] Al ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiOO3 [58] เม็ดสีเหลือง [34,64] เม็ดสีแดง [32,65] เหล็กแดงและแมกนีเซียมม่วงเป็นวัสดุอนินทรีย์ที่ได้รับความสนใจอย่างมากในการวิจัย โทลูอิดีนแดง, พทาโลไซยานีนสีน้ำเงิน [66–69] และพทาโลไซยานีนสีเขียว [51,70] ยังได้รับการตรวจสอบว่าเป็นอนุภาคอินทรีย์ โดยทั่วไป สีย้อม/เม็ดสีขนาด นาโนเมตร จะกระจายอยู่ในสารละลายในสถานะเดิม ตามด้วยการเคลือบด้วยวัสดุพอลิเมอร์เพื่อสร้างโครงสร้างแกน-เปลือก วัสดุที่มีกลุ่มอัลโคซี กลุ่มอะซิติล หรือฮาโลเจนเป็นวัสดุอินทรีย์สายยาวทั่วไปที่เหมาะสมเป็นวัสดุเปลือกเนื่องจาก พันธะไฮโดรเจน ความพร้อมในธรรมชาติและความสว่างสูงเป็นเหตุผลว่าทำไมอุปกรณ์ EPD จึงถูกผลิตมานานโดยอนุภาคสีดำและสีขาวที่ทำจากคาร์บอนสีดำและไททาเนียมไดออกไซด์ตามลำดับ เนื่องจากวัสดุทั้งสองนี้เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า ข้อกำหนดที่ต้องการจึงสำเร็จได้โดยการ เคลือบพอลิเมอร์ บนพวกมัน [71].

ในคุณภาพของภาพเนื่องจากคอนทราสต์ คุณสมบัติของเม็ดสีขาวมีความสำคัญมาก ส่วนใหญ่ นักวิจัยใช้ TiO ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiO เป็นเม็ดสีขาวทั่วไปเนื่องจากความขาวและคุณสมบัติทางแสงและการสะท้อนแสงที่ดีเยี่ยม ปัญหาที่สำคัญที่สุดกับเม็ดสีนี้คือความไม่เสถียรในสารแขวนลอยเนื่องจากความหนาแน่นสูง ในทศวรรษที่ผ่านมา นักวิจัยได้พยายามอย่างเข้มข้นในการแก้ปัญหานี้โดยเสนอวิธีแก้ปัญหา เช่น อนุภาคนาโนกลวง TiO ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiO [72] TiO ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiO ดัดแปลงด้วยตัวปรับแต่ง [62,73] และ TiO ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiO เคลือบด้วยพอลิเมอร์ [22,43,74] เป็นครั้งแรก Comiskey et al. รายงานไมโครแคปซูล E Ink ที่มีอนุภาคสีขาวกระจายอยู่ในของเหลวสีน้ำเงินซึ่งเตรียมด้วยวิธี การเกิดพอลิเมอไรเซชันในสภาพ ของยูเรียและฟอร์มาลดีไฮด์ ไททาเนียมไดออกไซด์ที่มี แรงโน้มถ่วงจำเพาะ 4.2 ถูกนำมาใช้สำหรับการสะท้อนแสงและความบริสุทธิ์ของสีสูงเป็นอนุภาคสีขาว สนามไฟฟ้า โพลีเอทิลีนถูกนำมาใช้เป็นสารเคลือบบนไททาเนียมไดออกไซด์เพื่อลดแรงโน้มถ่วงจำเพาะและเป็นการปรับเปลี่ยนพื้นผิวของอนุภาคเพื่อตอบสนองต่อสนามไฟฟ้าที่ใช้ ในการศึกษานี้ เวลาตอบสนอง รายงานเป็น 0.1 s ดังที่แสดงใน รูปที่ 6(ก) เมื่อวางอนุภาคอิเล็กโทรโฟเรติกที่ห่อหุ้มด้วยไมโครแคปซูลระหว่างขั้วไฟฟ้าสองขั้วที่มีประจุตรงข้าม อนุภาคที่มีประจุจะถูกวางแนวโดยใช้กระแส ซึ่งหากเป็นอย่างอื่นจะถูกวางแนวไปยังขั้วไฟฟ้าที่มีประจุตรงข้าม ในกรณีนี้ เมื่อผู้ชมมองไปที่อนุภาคจากด้านบน เขาจะเห็นพื้นหลังสีขาวที่มีประจุลบในบริเวณใกล้เคียง ขั้วไฟฟ้าบวก นอกจากนี้ ส่วน (ข) แสดงภาพถ่ายจุลทรรศน์ของตัวอย่างดั้งเดิมของไมโครแคปซูลอิเล็กโทรโฟเรติกที่สร้างขึ้นใน สนามไฟฟ้า.

 

. ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiO2 ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiO2 มีคุณสมบัติที่ดีเยี่ยมในสภาพแวดล้อมที่มืดสำหรับคอนทราสต์และใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นอนุภาคอิเล็กโทรโฟเรติกสีขาวในการผลิต E Ink อย่างไรก็ตาม เนื่องจากอนุภาคนี้มีความหนาแน่นสูง แรงดึงดูดของ Van der Waals จึงไม่เพียงพอและนำไปสู่การรวมตัว การตกตะกอนอย่างรวดเร็ว และแสดงการตอบสนองที่ช้าต่อสนามไฟฟ้า ดังนั้น การวิจัยอย่างกว้างขวางจึงดำเนินการเกี่ยวกับการปรับเปลี่ยนพื้นผิว ในการศึกษานี้ ผลลัพธ์ของ FTIR ทั้งหมดได้ยืนยันยอดใหม่ใน 560 และ 670 cm-1 ความยาวคลื่นเนื่องจากการสั่นสะเทือนแบบยืดและสองยอดที่มีความยาวคลื่น 12,020 และ 1120 cm−1 ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiO2 ขนาดอนุภาคที่ดัดแปลงได้รายงานในช่วง 100–200 nm โดยมีการกระจายตัวที่แคบมาก [37] เมื่อเร็วๆ นี้ การใช้ อนุภาคนาโนซิลิกาจอแสดงผลอิเล็กโทรโฟเรติก

แบนเนอร์
ข้อมูลข่าว
บ้าน > ข่าว >

ข่าวบริษัท เกี่ยวกับ-จอแสดงผลแบบอิเล็กโทรโฟเรติก

จอแสดงผลแบบอิเล็กโทรโฟเรติก

2025-08-27

จอแสดงผลอิเล็กโทรโฟเรติก (EPDs) เป็นเทคโนโลยีจอแสดงผลแบบสะท้อนแสงชนิดหนึ่งที่ใช้การเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มีประจุแขวนลอยในตัวกลางไดอิเล็กทริกภายใต้สนามไฟฟ้าเพื่อสร้างภาพ พวกมันมีลักษณะเฉพาะคือความสามารถในการสร้างสีที่ตัดกันและอนุญาตให้เขียนหรือลบภาพด้วยไฟฟ้า ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานกระดาษอิเล็กทรอนิกส์

 

 

บทและบทความ

คุณอาจพบว่าบทและบทความเหล่านี้เกี่ยวข้องกับหัวข้อนี้

3 จอแสดงผลอิเล็กโทรโฟเรติก (EPD)

ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา EPD ได้รับความสนใจอย่างมากเหนือกว่ากระดาษธรรมดาเนื่องจากมีต้นทุนต่ำ น้ำหนักเบา การใช้พลังงานต่ำ และความปลอดภัย EPD เป็นจอแสดงผลแบบสะท้อนแสงที่ทำงานโดยอาศัยการเคลื่อนที่ของอนุภาคแขวนลอยที่มีประจุใน ของเหลวไดอิเล็กทริก ไปยังขั้วไฟฟ้าที่มีประจุตรงข้าม และสิ่งนี้เรียกว่า อิเล็กโทรโฟเรซิส [20,25,26] (รูปที่ 4) เมื่อเร็วๆ นี้ จอแสดงผลจำนวนมากได้เข้าสู่ตลาดผ่านบริษัทต่างๆ เช่น Amazon Kindle, Hanvon และ OED Technologies สองบริษัทหลักในสาขานี้คือ SiPix และ E-Ink ซึ่งได้รวมเข้าด้วยกันแล้ว แต่เทคโนโลยีทั้งสองนี้แตกต่างกัน เทคโนโลยี SiPix ประกอบด้วยไมโครแคปซูลของพลาสติก จอแสดงผลอิเล็กโทรโฟเรติก ซึ่งบางมาก น้ำหนักเบา และผลิตโดยกระบวนการแบบม้วนต่อม้วน (รูปที่ 5) [27] คุณสมบัติของจอแสดงผลอิเล็กโทรโฟเรติกและหมึกอิเล็กทรอนิกส์อธิบายโดยละเอียดในหัวข้อต่อไปนี้

 

ข่าว บริษัท ล่าสุดเกี่ยวกับ จอแสดงผลแบบอิเล็กโทรโฟเรติก  0

 

3.1 การทำงานของจอแสดงผลอิเล็กโทรโฟเรติก (EPD)

หลักการที่เรียกว่าอิเล็กโทรโฟเรซิสหมายถึงการเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มีประจุแขวนลอยใน ของเหลวแขวนลอย ภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้ากระแสตรง เมื่อใดก็ตามที่ใช้สนามไฟฟ้าระหว่างขั้วไฟฟ้าในเซลล์ อนุภาคจะเคลื่อนที่สัมพันธ์กับประจุไฟฟ้า และของเหลวแขวนลอยยังคงเสถียร [20,28,29] ดังนั้น อนุภาคอิเล็กโทรโฟเรติกจึงเป็นหนึ่งในส่วนประกอบหลักของ EPD โดยทั่วไป อนุภาคทรงกลมที่มีประจุ ‘q’ ภายใต้สนามไฟฟ้า ‘E’ และแขวนลอยในของเหลวอิเล็กโทรโฟเรติก จะอยู่ภายใต้อิทธิพลของแรงสี่ประการ: ไฟฟ้า แรงลอยตัว แรงโน้มถ่วง และการหน่วง แรงหนืด ในขณะที่มันเคลื่อนที่ระหว่างขั้วไฟฟ้าสองวาเลนซ์และขั้วตรงข้าม จอแสดงผลอิเล็กโทรโฟเรติก สมการ Helmholtz-Smoluchowski [3] (สมการ (1)) ถูกนำมาใช้เพื่ออธิบายความเร็วอิเล็กโทรโฟเรติก (U) ของอนุภาคที่มีประจุ ในสมการนี้ เทอม ε, ξEP, Ex และ μ คือค่าคงที่ ไดอิเล็กทริก ของของเหลว, ศักย์ซีตา ของอนุภาค, สนามไฟฟ้าที่ใช้ และการเคลื่อนที่ของอนุภาคตามลำดับ ศักย์ซีตาอิเล็กโทรโฟเรติก (ξEP) เป็นลักษณะเฉพาะของอนุภาคที่มีประจุ อิเล็กโทรโฟเรซิสนำไปสู่การเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มีประจุผ่านสารละลายคงที่ พารามิเตอร์ต่างๆ รวมถึง ความหนืด ของตัวกลางขนส่งและพฤติกรรมไดอิเล็กทริก ขนาดและความหนาแน่นของประจุของอนุภาคสีดำและสีขาว ความหนาของเปลือกไมโครแคปซูลและระดับไดอิเล็กทริกสามารถส่งผลต่อการทำงานและประสิทธิภาพของ EPD วิธีหนึ่งในการทำให้อนุภาคไม่เสถียรในตัวกลางของเหลวคือการชดเชยแรงโน้มถ่วงระหว่างตัวทำละลายการกระจายตัวและอนุภาค และส่งผลให้ลดการตกตะกอน [31].

(1)U=εξEPExμ

โดยทั่วไป EPD ที่มีสารแขวนลอยสีหรืออนุภาคที่มีประจุแบบกระจายตัวใน ตัวกลางไดอิเล็กทริก จะสร้างสีที่ตัดกันในเซลล์ที่มีขั้วไฟฟ้าสองตัว นำไฟฟ้า โปร่งใส และขนานกัน ซึ่งวางในระยะทางที่ระบุไว้ประมาณหนึ่งไมครอน

ตั้งแต่ปี 1960 EPD (EPDs) ได้รับการพัฒนาเป็นจอแสดงผลแบบสะท้อนแสงชนิดหนึ่ง ภาพของพวกมันสามารถเขียนหรือลบด้วยไฟฟ้าซ้ำๆ ได้ เทคโนโลยีนี้มีข้อดีมากมาย เช่น มุมมองที่กว้างและอัตราส่วนคอนทราสต์สูงที่คล้ายกับกระดาษพิมพ์ EPD เป็นตัวเลือกแรกและพื้นฐานในการทำกระดาษอิเล็กทรอนิกส์ อย่างไรก็ตาม ความสามารถในการรับประกันคุณภาพของภาพและอายุการใช้งานของกลุ่มอนุภาค การรวมตัว และการรวมตัวเป็นปัญหาบางอย่างที่ร้ายแรงซึ่งจำกัดการใช้งานในอุตสาหกรรม

3.2 พารามิเตอร์ที่มีประสิทธิภาพในคุณภาพของภาพของจอแสดงผล EPD ด้วย E Ink

คุณสมบัติของอนุภาคอิเล็กโทรโฟเรติกเป็นกุญแจสำคัญในการกำหนดคุณภาพของภาพ คุณภาพของภาพที่ได้รับการปรับปรุงต้องใช้อนุภาคขนาดเล็กมากที่มีการกระจายขนาดแคบ ประจุพื้นผิวขนาดใหญ่เพื่อสร้างและควบคุมภาพได้อย่างแม่นยำ อัตราส่วนคอนทราสต์สูง การตอบสนองอย่างรวดเร็วต่อ แรงดันไฟฟ้าที่ใช้ ความโปร่งใสที่ใช้ในเปลือก ความเสถียรของแสง และการกระจายตัวของหมึกที่เสถียรและพารามิเตอร์อื่นๆ ดังนั้น นักวิจัยหลายคนจึงได้สำรวจผลกระทบของอนุภาคที่ดัดแปลง สัณฐานวิทยาของพื้นผิว ประจุพื้นผิว และความเสถียรพิเศษ [32–34] ดังนั้น สำหรับการจำแนกไมโครแคปซูล E Ink จึงใช้เทคนิคเครื่องมือต่างๆ รวมถึงสเปกโทรสโกปีอัลตราไวโอเลต–มองเห็นได้ (UV–Vis), กล้องจุลทรรศน์ภาพถ่าย, สเปกโทรสโกปีอินฟราเรดแปลงฟูริเยร์ (FTIR), กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (SEM), ศักย์ซีตา, การกระเจิงของแสงแบบไดนามิก (DLS) และเซลล์อิเล็กโทรโฟเรติก [34–41].

ดังที่กล่าวมาแล้ว ความเสถียรเชิงพื้นที่ของอนุภาคอิเล็กโทรโฟเรติกเป็นปัจจัยสำคัญในการกำหนดคุณภาพของภาพ ซึ่งระบุจากการวัดศักย์ซีตา ในความเป็นจริง ศักย์ซีตาเป็นปัจจัยสำหรับความเสถียรของระบบคอลลอยด์ หากอนุภาคทั้งหมดในสารแขวนลอยมีประจุบวกหรือลบ อนุภาคมีแนวโน้มที่จะผลักกันและไม่แสดงแนวโน้มที่จะรวมตัวกัน แนวโน้มของอนุภาคที่มีประจุคล้ายกันที่จะผลักกันนั้นสัมพันธ์โดยตรงกับศักย์ซีตา โดยทั่วไป ขอบเขตที่เสถียรและไม่เสถียรของสารแขวนลอยสามารถกำหนดได้โดยศักย์ซีตา สารแขวนลอยที่มีอนุภาคที่มีศักย์ซีตามากกว่า 30 mV หรือน้อยกว่า −30 mV ถือว่าเสถียร [42].

นอกจากนี้ จอแสดงผลสีสามารถเตรียมได้โดยใช้สีย้อมสีหรือ เม็ดสีอินทรีย์ เป็น อนุภาคนาโนอิเล็กโทรโฟเรติกสี สีย้อมหรือเม็ดสีในหมึกอิเล็กทรอนิกส์ควรมีความสดใส สี ความแข็งแรง และประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมด้วยแสง ความร้อน และ ความทนทานต่อตัวทำละลาย ซึ่งสามารถนำเสนอศักยภาพที่ดีในการนำเสนอสำหรับการใช้งานที่หลากหลายขึ้น [43–45] หมึกอิเล็กทรอนิกส์ที่ดีใน EPDs สามารถบรรลุความเสถียรในการแขวนลอยในระยะยาวและประจุพื้นผิวที่สูงขึ้นในสารแขวนลอยอิเล็กโทรโฟเรติก [37,46,47] อนุภาคนาโนบางชนิดยังได้รับการดัดแปลงโดยตัวปรับแต่งบางชนิด เช่น โพลีเอทิลีน [34,46,48,49] และออกทาเดซิลามีน [32,50,51] ในการใช้งาน EPDs สำหรับการควบคุมภาพที่แม่นยำและการตอบสนองอย่างรวดเร็วต่อ สนามไฟฟ้าที่ใช้ อนุภาคควรมีประจุพื้นผิวสูง เช่น การเคลื่อนที่อยู่ในช่วง 10-5–10-6 cm ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiO/Vs ความแตกต่างของความหนาแน่นกับตัวทำละลายน้อยกว่า 0.5 g/cm3 และเส้นผ่านศูนย์กลางที่เหมาะสมคือประมาณ 190–500 nm [30,52].

3.3 หมึกอิเล็กทรอนิกส์ (E Ink) หรือหมึกอิเล็กโทรโฟเรติก

E Ink เป็นผลโดยตรงจากการรวมกันของเคมี ฟิสิกส์ และอิเล็กทรอนิกส์ องค์ประกอบของ E Ink สำหรับ EPD ประกอบด้วยอนุภาคอิเล็กโทรโฟเรติก เช่น วัสดุสีที่มีประจุหรือไมโครแคปซูลที่กระจายอยู่ในสภาพแวดล้อมไดอิเล็กทริกและสารควบคุมประจุ [22–24] จากอุปกรณ์และหลักการทำงานที่กล่าวมาข้างต้น วัสดุสำคัญของเทคโนโลยีนี้ ได้แก่ อนุภาคสี (สีย้อม/เม็ดสี) เปลือกไมโครแคปซูล น้ำมันฉนวน และสารควบคุมประจุและสารทำให้คงตัว ส่วนต่อไปนี้อธิบายแต่ละส่วนประกอบเหล่านั้น

3.3.1 สีย้อม/เม็ดสีเป็นอนุภาคสีสำหรับแกน

ดังที่กล่าวมาแล้ว อนุภาคสีขนาดนาโนถึงไมโครเมตรเป็นวัสดุสำคัญในการประเมินฟังก์ชันของอิเล็กโทรโฟเรติก เม็ดสีจำเป็นต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดหลายประการ ลดปริมาณการตกตะกอน ความหนาแน่นต้องเข้ากันได้กับตัวทำละลายสารแขวนลอย ความสามารถในการละลายในตัวทำละลายต้องต่ำพอ ความสว่างต้องสูงเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพทางแสงที่มีประสิทธิภาพ พื้นผิวต้องสามารถชาร์จได้อย่างง่ายดาย ทำให้มั่นใจได้ว่าการผลิตจำนวนมากต้องใช้เม็ดสีที่เสถียรอย่างเหมาะสมและสามารถทำให้บริสุทธิ์ได้อย่างง่ายดาย ควรหลีกเลี่ยงการดูดซับอนุภาคบนพื้นผิวแคปซูลหรือในพิกเซลในกรณีที่ถูกห่อหุ้มลงในไมโครแคปซูลหรือพิกเซล วัสดุประเภทต่างๆ ได้รับการตรวจสอบสำหรับการใช้งาน EPD [9,53–61] TiO ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiO [38,62] คาร์บอนแบล็ค [41] SiO ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiO [63] Al ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiOO3 [58] เม็ดสีเหลือง [34,64] เม็ดสีแดง [32,65] เหล็กแดงและแมกนีเซียมม่วงเป็นวัสดุอนินทรีย์ที่ได้รับความสนใจอย่างมากในการวิจัย โทลูอิดีนแดง, พทาโลไซยานีนสีน้ำเงิน [66–69] และพทาโลไซยานีนสีเขียว [51,70] ยังได้รับการตรวจสอบว่าเป็นอนุภาคอินทรีย์ โดยทั่วไป สีย้อม/เม็ดสีขนาด นาโนเมตร จะกระจายอยู่ในสารละลายในสถานะเดิม ตามด้วยการเคลือบด้วยวัสดุพอลิเมอร์เพื่อสร้างโครงสร้างแกน-เปลือก วัสดุที่มีกลุ่มอัลโคซี กลุ่มอะซิติล หรือฮาโลเจนเป็นวัสดุอินทรีย์สายยาวทั่วไปที่เหมาะสมเป็นวัสดุเปลือกเนื่องจาก พันธะไฮโดรเจน ความพร้อมในธรรมชาติและความสว่างสูงเป็นเหตุผลว่าทำไมอุปกรณ์ EPD จึงถูกผลิตมานานโดยอนุภาคสีดำและสีขาวที่ทำจากคาร์บอนสีดำและไททาเนียมไดออกไซด์ตามลำดับ เนื่องจากวัสดุทั้งสองนี้เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า ข้อกำหนดที่ต้องการจึงสำเร็จได้โดยการ เคลือบพอลิเมอร์ บนพวกมัน [71].

ในคุณภาพของภาพเนื่องจากคอนทราสต์ คุณสมบัติของเม็ดสีขาวมีความสำคัญมาก ส่วนใหญ่ นักวิจัยใช้ TiO ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiO เป็นเม็ดสีขาวทั่วไปเนื่องจากความขาวและคุณสมบัติทางแสงและการสะท้อนแสงที่ดีเยี่ยม ปัญหาที่สำคัญที่สุดกับเม็ดสีนี้คือความไม่เสถียรในสารแขวนลอยเนื่องจากความหนาแน่นสูง ในทศวรรษที่ผ่านมา นักวิจัยได้พยายามอย่างเข้มข้นในการแก้ปัญหานี้โดยเสนอวิธีแก้ปัญหา เช่น อนุภาคนาโนกลวง TiO ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiO [72] TiO ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiO ดัดแปลงด้วยตัวปรับแต่ง [62,73] และ TiO ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiO เคลือบด้วยพอลิเมอร์ [22,43,74] เป็นครั้งแรก Comiskey et al. รายงานไมโครแคปซูล E Ink ที่มีอนุภาคสีขาวกระจายอยู่ในของเหลวสีน้ำเงินซึ่งเตรียมด้วยวิธี การเกิดพอลิเมอไรเซชันในสภาพ ของยูเรียและฟอร์มาลดีไฮด์ ไททาเนียมไดออกไซด์ที่มี แรงโน้มถ่วงจำเพาะ 4.2 ถูกนำมาใช้สำหรับการสะท้อนแสงและความบริสุทธิ์ของสีสูงเป็นอนุภาคสีขาว สนามไฟฟ้า โพลีเอทิลีนถูกนำมาใช้เป็นสารเคลือบบนไททาเนียมไดออกไซด์เพื่อลดแรงโน้มถ่วงจำเพาะและเป็นการปรับเปลี่ยนพื้นผิวของอนุภาคเพื่อตอบสนองต่อสนามไฟฟ้าที่ใช้ ในการศึกษานี้ เวลาตอบสนอง รายงานเป็น 0.1 s ดังที่แสดงใน รูปที่ 6(ก) เมื่อวางอนุภาคอิเล็กโทรโฟเรติกที่ห่อหุ้มด้วยไมโครแคปซูลระหว่างขั้วไฟฟ้าสองขั้วที่มีประจุตรงข้าม อนุภาคที่มีประจุจะถูกวางแนวโดยใช้กระแส ซึ่งหากเป็นอย่างอื่นจะถูกวางแนวไปยังขั้วไฟฟ้าที่มีประจุตรงข้าม ในกรณีนี้ เมื่อผู้ชมมองไปที่อนุภาคจากด้านบน เขาจะเห็นพื้นหลังสีขาวที่มีประจุลบในบริเวณใกล้เคียง ขั้วไฟฟ้าบวก นอกจากนี้ ส่วน (ข) แสดงภาพถ่ายจุลทรรศน์ของตัวอย่างดั้งเดิมของไมโครแคปซูลอิเล็กโทรโฟเรติกที่สร้างขึ้นใน สนามไฟฟ้า.

 

. ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiO2 ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiO2 มีคุณสมบัติที่ดีเยี่ยมในสภาพแวดล้อมที่มืดสำหรับคอนทราสต์และใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นอนุภาคอิเล็กโทรโฟเรติกสีขาวในการผลิต E Ink อย่างไรก็ตาม เนื่องจากอนุภาคนี้มีความหนาแน่นสูง แรงดึงดูดของ Van der Waals จึงไม่เพียงพอและนำไปสู่การรวมตัว การตกตะกอนอย่างรวดเร็ว และแสดงการตอบสนองที่ช้าต่อสนามไฟฟ้า ดังนั้น การวิจัยอย่างกว้างขวางจึงดำเนินการเกี่ยวกับการปรับเปลี่ยนพื้นผิว ในการศึกษานี้ ผลลัพธ์ของ FTIR ทั้งหมดได้ยืนยันยอดใหม่ใน 560 และ 670 cm-1 ความยาวคลื่นเนื่องจากการสั่นสะเทือนแบบยืดและสองยอดที่มีความยาวคลื่น 12,020 และ 1120 cm−1 ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดของพันธะ Si-O ใน VTES ดังนั้น จึงแสดงให้เห็นว่า VTES ยังถูกกราฟต์บนพื้นผิว TiO2 ขนาดอนุภาคที่ดัดแปลงได้รายงานในช่วง 100–200 nm โดยมีการกระจายตัวที่แคบมาก [37] เมื่อเร็วๆ นี้ การใช้ อนุภาคนาโนซิลิกาจอแสดงผลอิเล็กโทรโฟเรติก

+86 13590447319
ติดต่อเร็ว

ที่อยู่

ที่อยู่: บล็อค 205 โซนตะวันตกเฟงฮวน เมืองฟูยอง เมืองเซนเชน ประเทศจีน

โทรศัพท์

86--13590447319

อีเมล

pippo@ridafone.com
+86 13590447319
ข่าวสารของเรา
สมัครสมาชิกข่าวสารของเรา เพื่อรับส่วนลดและอื่นๆ