互感式石墨烯压力触控屏的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种触控屏，具体的为一种互感式石墨烯压力触控屏。
【背景技术】
[0002]随着科技的高速发展，人们对精神生活的要求提高，电子产品的更新换代也越来越快。在这种大环境下，电子产品的各方面核心竞争力就显得非常重要。触控屏是绝大多数电子产品的输入核心，也是一个产品的门面，触控屏的优与劣直接决定了一个产品使用体验的好坏，决定了用户对产品的第一印象。自电阻屏逐渐退出历史舞台以后，电容屏则霸占了整个触控屏市场，但电容屏也正在逐渐不能满足人们对更高的要求，因而一种不同于电容屏的触控屏出现必会动摇整个触控屏市场，带来巨大的前景。另外，传统的触控屏采用一种氧化铟锡材料(ΙΤ0)，其本身是一种稀有材料、储备量少、不绿色环保、非常的硬脆、色泽发黄。
[0003]石墨烯，一种新兴的由SP2杂化的六边形蜂窝状晶体结构二维炭材料，其厚度仅为一个单原子层厚，具有许多优异的特性。是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料;导热系数高达5300 W/nrK;在常温下电子迀移率超过15000 cm2/V.s，都要高于碳纳米管和金刚石；电阻率比铜和银更低，是目前世界上电阻率最小的材料，非常适合做电极材料;几乎是完全透明的，只吸收2.3%的光。目前，石墨烯的这些优异特性被广泛的应用于光学、电学、力学等众多科技领域中，特别是在触控和显示方面。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种互感式石墨烯压力触控屏，具有选材环保的优点，通过接触体所施加压力的大小呈现出不同的返回信号，实现三维触控。
[0005]为达到上述目的，本发明提供如下技术方案:
一种互感式石墨烯压力触控屏，包括中间弹性体，所述中间弹性体的上下两侧分别设有触控屏单元，所述触控屏单元包括载体，所述载体上设有石墨烯导电薄膜，所述石墨烯导电薄膜的两侧分别设有位于所述载体上的导电金属材料;两个所述触控屏单元中，其中一个所述触控屏单元的石墨烯导电薄膜、另一个所述触控屏单元的载体分别通过0CA贴合胶与所述中间弹性体的上下两侧面贴合，且载体与所述中间弹性体贴合的所述触控屏单元的石墨烯导电薄膜上通过0CA贴合胶贴合设有保护盖。
[0006]进一步，所述中间弹性体采用PET、PMMA或PDMS制成。
[0007]进一步，所述导电金属材料为银、银浆、铜、镍、金或铝。
[0008]进一步，所述保护盖为硬性的玻璃材料或柔性的PMMA或防爆膜。
[0009]进一步，所述载体采用PET制成。
[0010]进一步，所述石墨烯导电薄膜包括一层石墨烯导电层、两层石墨烯导电层、少数层石墨烯导电层或三维石墨烯材料薄膜。
[0011]本发明的有益效果在于: 本发明的互感式石墨烯压力触控屏，采用石墨烯作为透明导电层，石墨烯是最近几年新兴起的超级材料，其超高的导电性、透光率、机械性能和柔性，都非常适合用于光学器件和电学器件，其相对于传统的ITO材料，具有如下优点:1)众所周知ITO是一种铟锡氧化物，资源比较少成本较高，且不环保;而石墨烯是一种碳元素的同素异形体，资源非常多，成本低且非常环保，是一种新型的绿色材料;2)石墨烯超高的导电性、透光率、机械性能和柔性非常适合应用在显示屏;相比ITO，柔性石墨烯电子墨水显示屏的透光率更高，清晰度更好，不会有ITO发黄的效果;3)石墨烯的机械性和柔性非常好，显示屏可以做成柔性可弯曲的效果，由于压力触控需要触控屏材料具有一定的弯曲能力，因此石墨烯材料非常适合压力触控显示，这是硬且脆的ITO所不能的；4)石墨烯的电导率要远远优越于ITO，用来做为导电材料和电极可以给予显示屏更高更快的响应率；
采用中间弹性体，当手指没有按压时，石墨烯和中间弹性体处于一个平衡的状态，触控屏上的电容、电阻、电流信号处于一个正常的状态，就同传统的电容屏工作原理相同；当手指通过不同的力度按压触控屏时，原有的电容屏平衡状态被打破，中间弹性体受到挤压，厚度发生变化，从而引起上下透明导电层之间的电容发生变化，进而引起电阻、电流信号的变化，且按压的力度不同，信号的变化量也不同，通过检测电容、电阻、电流等信号的变化情况，即可判断出压力的大小，从而实现三维的触控。
【附图说明】
[0012]为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明:
图1为本发明互感式石墨烯压力触控屏实施例的结构示意图；
图2为本实施例互感式石墨烯压力触控屏的制备流程图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
[0014]如图1所示，为本发明互感式石墨烯压力触控屏实施例的结构示意图。本实施例的互感式石墨烯压力触控屏，包括中间弹性体1，中间弹性体1的上下两侧分别设有触控屏单元。本实施例的触控屏单元包括载体2，载体2上设有石墨烯导电薄膜3，石墨烯导电薄膜3的两侧分别设有位于载体2上的导电金属材料4。且两个触控屏单元中，其中一个触控屏单元的石墨烯导电薄膜3、另一个触控屏单元的载体2分别通过0CA贴合胶5与中间弹性体1的上下两侧面贴合，且载体2与中间弹性体1贴合的触控屏单元的石墨烯导电薄膜3上通过0CA贴合胶5贴合设有保护盖6。石墨烯导电薄膜3包括一层石墨烯导电层、两层石墨烯导电层、少数层石墨烯导电层或三维石墨烯材料薄膜。
[0015]进一步，中间弹性体1采用PET、PMMA或PDMS制成，导电金属材料4为银、银浆、铜、镍、金或铝，保护盖6为硬性的玻璃材料或柔性的PMMA或防爆膜，且载体2采用PET制成。本实施例的中间弹性体1采用PET制成，导电金属材料4为银浆，保护盖6为硬性的玻璃材料。
[0016]本实施例的互感式石墨烯压力触控屏，采用石墨烯作为透明导电层，石墨烯是最近几年新兴起的超级材料，其超高的导电性、透光率、机械性能和柔性，都非常适合用于光学器件和电学器件，其相对于传统的ITO材料，具有如下优点:1)众所周知ITO是一种铟锡氧化物，资源比较少成本较高，且不环保;而石墨烯是一种碳元素的同素异形体，资源非常多，成本低且非常环保，是一种新型的绿色材料;2)石墨烯超高的导电性、透光率、机械性能和柔性非常适合应用在显示屏；相比IT0，柔性石墨烯电子墨水显示屏的透光率更高，清晰度更好，不会有IT0发黄的效果;3)石墨烯的机械性和柔性非常好，显示屏可以做成柔性可弯曲的效果，由于压力触控需要触控屏材料具有一定的弯曲能力，因此石墨烯材料非常适合压力触控显示，这是硬且脆的IT0所不能的；4)石墨烯的电导率要远远优越于IT0，用来做为导电材料和电极可以给予显示屏更高更快的响应率。
[0017]采用中间弹性体1，当手指没有按压时，石墨烯和中间弹性体1处于一个平衡的状态，触控屏上的电容、电阻、电流信号处于一个正常的状态，就同传统的电容屏工作原理相同；当手指通过不同的力度按压触控屏时，原有的电容屏平衡状态被打破，中间弹性体1受到挤压，厚度发生变化，从而引起上下透明导电层之间的电容发生变化，进而引起电阻、电流信号的变化，且按压的力度不同，信号的变化量也不同，通过检测电容、电阻、电流等信号的变化情况，即可判断出压力的大小，从而实现三维的触控。
[0018]本实施例的互感式石墨烯压力触控屏的制备流程如下:
1、在石墨烯/PET载体2上刻蚀石墨烯，然后丝印银浆，再整体刻蚀银浆和石墨烯的导电线路；
2、在其中一个触控屏单元的石墨烯导电薄膜3上贴合0CA贴合胶5，在另一个触控单元的载体2和石墨烯导电薄膜3上分别贴合0CA贴合胶5;
3、将两个触控屏单元分别贴合中间弹性体1上；
4、最后在其中一个触控屏单元的石墨烯导电薄膜3上贴合保护盖6。
[0019]以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。
【主权项】
1.一种互感式石墨烯压力触控屏，其特征在于:包括中间弹性体，所述中间弹性体的上下两侧分别设有触控屏单元，所述触控屏单元包括载体，所述载体上设有石墨烯导电薄膜，所述石墨烯导电薄膜的两侧分别设有位于所述载体上的导电金属材料;两个所述触控屏单元中，其中一个所述触控屏单元的石墨烯导电薄膜、另一个所述触控屏单元的载体分别通过OCA贴合胶与所述中间弹性体的上下两侧面贴合，且载体与所述中间弹性体贴合的所述触控屏单元的石墨烯导电薄膜上通过OCA贴合胶贴合设有保护盖。2.根据权利要求1所述的互感式石墨烯压力触控屏，其特征在于:所述中间弹性体采用PET、PMMA 或 PDMS制成。3.根据权利要求1所述的互感式石墨烯压力触控屏，其特征在于:所述导电金属材料为银、银楽、铜、镍、金或招。4.根据权利要求1所述的互感式石墨烯压力触控屏，其特征在于:所述保护盖为硬性的玻璃材料或柔性的PMMA或防爆膜。5.根据权利要求1所述的互感式石墨烯压力触控屏，其特征在于:所述载体采用PET制成。6.根据权利要求1所述的互感式石墨烯压力触控屏，其特征在于:所述石墨烯导电薄膜包括一层石墨烯、两层石墨烯、少数层石墨烯或三维石墨烯材料薄膜。
【专利摘要】本发明公开了一种互感式石墨烯压力触控屏，包括中间弹性体，所述中间弹性体的上下两侧分别设有触控屏单元，所述触控屏单元包括载体，所述载体上设有石墨烯导电薄膜，所述石墨烯导电薄膜的两侧分别设有位于所述载体上的导电金属材料；两个所述触控屏单元中，其中一个所述触控屏单元的石墨烯导电薄膜、另一个所述触控屏单元的载体分别通过OCA贴合胶与所述中间弹性体的上下两侧面贴合，且载体与所述中间弹性体贴合的所述触控屏单元的石墨烯导电薄膜上通过OCA贴合胶贴合设有保护盖。本发明的互感式石墨烯压力触控屏，具有选材环保的优点，通过接触体所施加压力的大小呈现出不同的返回信号，实现三维触控。
【IPC分类】G06F3/041
【公开号】CN105468203
【申请号】CN201610078802
【发明人】谷峰, 余崇圣, 魏大鹏, 潘洪亮, 杨俊 , 孙泰
【申请人】重庆墨希科技有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2016年2月4日