专利名称：触摸屏、触摸屏的制备方法及使用该触摸屏的显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及 一 种触摸屏、触摸屏的制备方法及使用该触摸屏的显示装置，尤其涉及一种基于碳纳米管的触摸屏、该触摸屏的制备方法及使用该触摸屏的显示装置。
背景技术：
近年来，伴随着移动电话与触摸导航系统等各种电子设备的高性能化和多样化的发展，在液晶等显示元件的前面安装透光性的触摸屏的电子设备逐步增加。这样的电子设备的利用者通过触摸屏， 一边对位于触摸屏背面的显示元件的显示内容进行视觉确认， 一边利用手指或笔等方式按压触摸屏来进行操作。由此，可以操作电子设备的各种功能。
按照触摸屏的工作原理和传输介质的不同，现有的触摸屏通常分为四种类型，分别为电阻式、电容感应式、红外线式以及表面声波式。其中电阻式
触摸屏的应用最为广泛，请参见文献"Production of Transparent ConductiveFilms with Inserted Si02 Anchor Layer, and Application to a Resistive TouchPanel" Kazuhiro Noda, Kohtaro Tanimura. Electronics and Communications inJapan, Part 2, Vol.84， P39陽45(2001)。
现有的电阻式触摸屏一般包括一上基板，该上基板的下表面形成有一上透明导电层； 一下基板，该下基板的上表面形成有一下透明导电层；以及多个点状隔离物(Dot Spacer)设置在上透明导电层与下透明导电层之间。其中，该上透明导电层与该下透明导电层通常采用具有导电特性的铟锡氧化物(Indium Tin Oxide, ITO)层(下称ITO层)。当使用手指或笔按压上基板时，上基板发生扭曲，使得按压处的上透明导电层与下透明导电层彼此接触。通过外接的电子电路分别向上透明导电层与下透明导电层依次施加电压，触摸屏控制器通过分别测量第一导电层上的电压变化与第二导电层上的电压变化，并进行精确计算，将它转换成触点坐标。触摸屏控制器将数字化的触点坐标传递给中央处理器。中央处理器根据触点坐标发出相应指令，启动电子设备的各种功能切换，并通过显示器控制器控制显示元件显示。
现有的电阻式触摸屏的制备方法通常是采用离子束溅射或蒸镀等工艺
在上下基板上沉积一层ITO层作为透明导电层，在制备的过程，需要较高的真空环境及需要加热到200~300°C，因此，使得ITO层的制备成本较高。此外，ITO层作为透明导电层具有机械性能不够好、难以弯曲及阻值分布不均匀等缺点。另外，ITO在潮湿的空气中透明度会逐渐下降。从而导致现有的电阻式触摸屏及显示装置存在耐用性不够好，灵敏度低、线性及准确性较差等缺点。
因此，确有必要提供一种耐用性好，且灵敏度高、线性及准确性强的触摸屏，以及一种方法简单、成本低的触摸屏的制备方法及使用该触摸屏的显示装置。
发明内容
一种触摸屏，包括 一第一电极板，该第一电极板包括一第一基体及一第一导电层，该第一导电层设置在该第一基体的下表面；以及一第二电极板，该第二电极板与第 一 电极板间隔设置，该第二电极板包括一第二基体及一第二导电层，该第二导电层设置在该第二基体的上表面；其中，上述第一导电层和第二导电层中的至少一个导电层包括一碳纳米管层，该碳纳米管层包括
各向同性或沿一固定方向取向或不同方向取向排列的多个碳纳米管。
一种触摸屏的制备方法，包括以下步骤提供一碳纳米管阵列形成于一基底及一第一基体和一第二基体；通过挤压上述碳纳米管阵列，从而获得一碳纳米管层分别形成在上述第 一基体和第二基体表面，形成第 一导电层和第二导电层，进而形成第一电极板和第二电极板；在上述第一电极板上设置两个第一电极，在上述第二电极板上设置两个第二电极，并将上述第一电极板和第二电极板间隔设置，且使上述第一导电层和上述第二导电层相对设置，从而得到一触摸屏。
一种显示装置，包括 一触摸屏，该触摸屏包括一第一电极板及一第二电极板，该第一电极板包括一第一基体及一第一导电层，该第一导电层设置在该第一基体的下表面，该第二电极板与第一电极板间隔设置，且包括一第二基体及一第二导电层，该第二导电层设置在该第二基体的上表面；及一显示设备，该显示设备正对且靠近上述触摸屏的第二电极板设置；其中，上述第一导电层和第二导电层中的至少一个导电层包括一碳纳米管层，该碳纳米管层包括各向同性或沿一 固定方向取向或不同方向取向排列的多个碳纳米管。
本技术方案实施例提供的采用碳纳米管层作为透明导电层的触摸屏及显示装置具有以下优点其一，碳纳米管的优异的力学特性使得透明导电层具有很好的韧性和机械强度，故，可以相应的提高触摸屏的耐用性，进而提高显示装置的耐用性；其二，由于碳纳米管具有优异的导电性能，上述该碳纳米管层包括各向同性或沿一固定方向取向或不同方向取向排列的多个碳纳米管，故，釆用上述碳纳米管层作透明导电层，可使得透明导电层具有均匀的阻值分布，从而提高触摸屏及使用该触摸屏的显示装置的分辨率和精确度；其三，由于碳纳米管层中的碳纳米管薄膜是通过一施压装置挤压碳纳米管阵列获得，制备方法简单，且该方法无需真空环境和加热过程，故采用上述方法制备的碳纳米管薄膜所形成的碳纳米管层做透明导电层有利于降低触摸屏及使用该触摸屏的显示装置的成本。
图1是本技术方案实施例触摸屏的立体结构示意图。
图2是本技术方案实施例触摸屏的侧视结构示意图。
图3是本技术方案实施例触摸屏的制备方法的流程示意图。
图4是本技术方案实施例获得的各向同性碳纳米管薄膜的扫描电镜照片。
图5是本技术方案实施例获得的择优取向碳纳米管薄膜的扫描电镜照片。
图6是本技术方案实施例显示装置的侧视结构示意图。
具体实施例方式
以下将结合附图详细说明本技术方案实施例提供的触摸屏、触摸屏的制备方法及使用该触摸屏的显示装置。
请参阅图1及图2,本技术方案实施例提供一种触摸屏10，该触摸屏10包括一第一电极板12,—第二电极板14以及设置在该第一电极板12与第二 电极玲反14之间的多个透明点状隔离物16。
该第一电极板12包括一第一基体120，一第一导电层122以及两个第一 电极124。该第一基体120为平面结构，该第一导电层122与两个第一电极 124均设置在第一基体120的下表面。两个第一电极124分别设置在第一导 电层122沿第一方向的两端并与第一导电层122电连接。该第二电极板14 包括一第二基体140， 一第二导电层142以及两个第二电极144。该第二基 体140为平面结构，该第二导电层142与两个第二电极144均设置在第二基 体140的上表面。两个第二电极144分别设置在第二导电层142沿第二方向 的两端并与第二导电层142电连接。该第一方向垂直于该第二方向，即两个 第一电极124与两个第二电极144正交设置。其中，该第一基体120为透明 的且具有一定柔软度的薄膜或薄板，该第二基体140为透明基板，该第二基 体140的材料可选择为玻璃、石英、金刚石及塑料等硬性材料或柔性材料。 所述第二基体140主要起支撑的作用。该第一电极124与该第二电极144的 材料为金属、碳纳米管薄膜或其他导电材料，只要确保导电性即可。本实施 例中，该第一基体120为聚酯膜，该第二基体140为玻璃基板，该第一电极 124与第二电极144为导电的银浆层或碳纳米管薄膜。
进一步地，该第二电极板14上表面外围设置有一绝缘层18。上述的第 一电极板12设置在该绝缘层18上，且该第一电极板12的第一导电层122 正对第二电极板14的第二导电层142设置。上述多个透明点状隔离物16设 置在第二电极板14的第二导电层142上，且该多个透明点状隔离物16彼此 间隔设置。第一电极板12与第二电才及板14之间的距离为2 10微米。该绝 缘层18与点状隔离物16均可采用绝缘树脂或其他绝缘材料制成。设置绝缘 层18与点状隔离物16可使得第一电极板14与第二电极板12电绝缘。可以 理解，当触摸屏10尺寸较小时，点状隔离物16为可选择的结构，只需确保 第一电极板14与第二电极板12电绝缘即可。
该第一导电层122与第二导电层142中的至少一个导电层包括一碳纳米 管层，该碳纳米管层包括各向同性或沿一固定方向取向或不同方向取向排列 的多个碳纳米管。进一步地，该碳纳米管层中的碳纳米管与碳纳米管层的表 面成一夹度a,其中，a大于等于零度且小于等于15度(0^c^15。)。优选地，所述碳纳米管层中的碳纳米管平行于碳纳米管层的表面。该碳纳米管层中的 碳纳米管之间通过范德华力相互吸引，紧密结合，形成一自支撑结构,使得 该碳纳米管层具有很好的韧性，可以弯折，故本技术方案实施例中的基体可
为柔性基体。所述碳纳米管层的厚度为0.5纳米 100微米，碳纳米管层的长 度及宽度不限，可根据实际需要制成具有任意长度和宽度的碳纳米管层。所 述碳纳米管层可以为 一透明的碳纳米管薄膜。本实施例中，该第 一导电层122 与第二导电层142均为碳纳米管层。该碳纳米管层为一碳纳米管薄膜，该碳 纳米管薄膜中的碳纳米管平行于碳纳米管薄膜表面且沿不同方向取向排列。 该碳纳米管层的长度为30厘米，宽度为30厘米，厚度为1微米。
另外，该第一电极板12上表面可进一步设置一透明保护膜126，该透明 保护膜126可由氮化硅、氧化硅、苯丙环丁烯(BCB)、聚酯以及丙烯酸树脂 等材料形成。该透明保护膜126也可采用一层表面硬化处理、光滑防刮的塑 料层，如聚对苯二曱酸乙二醇酯(PET)膜，用于保护第一电极板12,提高 耐用性。该透明保护膜126还可用于提供一些其它的附加功能，如可以减少 眩光或降低反射。
此外，可选择地，为了减小由显示设备产生的电磁干扰，避免从触摸屏 IO发出的信号产生错误，还可在第二基体140的下表面上设置一屏蔽层(图 未示)。该屏蔽层可由铟锡氧化物(ITO)薄膜、锑锡氧化物(ATO)薄膜、 镍金薄膜、银薄膜或碳纳米管层等透明导电材料形成。本实施例中，所述的 屏蔽层包含一碳纳米管薄膜，该碳纳米管薄膜中的碳纳米管的排列方式不 限，可为各向同性或沿一固定方向取向或不同方向取向排列也可为其它的排 列方式。本实施例中，该屏蔽层中的碳纳米管沿不同方向取向排列。该碳纳 米管薄膜作为电接地点，起到屏蔽的作用，从而使得触摸屏10能在无干扰 的环境中工作。
请参阅图3,本技术方案实施例提供一种制备上述触摸屏IO的方法，具 体包括以下步骤
步骤一提供一碳纳米管阵列形成于一基底及一第一基体120和一第二 基体140。
其中，优选地，该阵列为超顺排碳纳米管阵列。
本技术方案实施例提供的碳纳米管阵列为单壁碳纳米管阵列、双壁碳纳米管阵列和多壁碳纳米管阵列中的一种或多种。本实施例中，超顺排碳纳米
管阵列的制备方法采用化学气相沉积法，其具体步骤包括(a)提供一平整 基底，该基底可选用P型或N型硅基底，或选用形成有氧化层的硅基底，本 实施例优选为采用4英寸的硅基底；(b)在基底表面均匀形成一催化剂层， 该催化剂层材料可选用铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)或其任意组合的合金之 一；(c)将上述形成有催化剂层的基底在700 900。C的空气中退火约30分钟 ~90分钟；(d)将处理过的基底置于反应炉中，在保护气体环境下加热到 500~740°C，然后通入碳源气体反应约5~30分钟，生长得到超顺排碳纳米管 阵列，其高度为200 400微米。该超顺排碳纳米管阵列为多个彼此平行且垂 直于基底生长的碳纳米管形成的纯碳纳米管阵列。通过上述控制生长条件， 该超顺排碳纳米管阵列中基本不含有杂质，如无定型碳或残留的催化剂金属 颗粒等。该碳纳米管阵列中的碳纳米管彼此通过范德华力紧密接触形成阵 列。该碳纳米管阵列与上述基底面积基本相同。
本实施例中碳源气可选用乙炔、乙烯、曱烷等化学性质较活泼的碳氬化 合物，本实施例优选的碳源气为乙炔；保护气体为氮气或惰性气体，本实施 例优选的保护气体为氩气。
石墨电极恒流电弧放电沉积法、激光蒸发沉积法等。
所述第一基体120和第二基体140的材料为玻璃、石英、金刚石及塑料 等硬性材料或柔性材料。本实施例中，该第一基体120为聚酯膜，该第二基 体140为玻璃基板。
步骤二通过挤压上述碳纳米管阵列，从而获得一碳纳米管层分别形成 在上述第一基体120和一第二基体140表面，形成第一导电层122和第二导 电层142,进而形成第一电极板12和第二电才及板14。
本技术方案实施例中，所述碳纳米管层包括一碳纳米管薄膜。
其中，由于本技术方案提供的碳纳米管具有很好的粘性，所以上述第一 基体120和第二基体140可以比较牢固地粘附在碳纳米管阵列上。故本技术 方案实施例中，所述第一导电层122和第二导电层142可通过以下两种方式 形成其一，提供一施压装置，并通过上述施压装置直接施加一定的压力于 上述碳纳米管阵列上；在压力的作用下，该碳纳米管阵列与生长的基底分离，从而形成由多个碳纳米管组成的具有自支撑结构的碳纳米管薄膜；之后，将 上述碳纳米管薄膜切割成基体大小形状的碳纳米管薄膜，通过导电粘结剂如 导电银胶等分别粘结在上述第一基体120和第二基体140的表面，形成上述 第一导电层122和第二导电层142。其二，分别将上述第一基体120和第二 基体140的一表面直接覆盖在上述碳纳米管阵列上；提供一施压装置，通过 上述施压装置直接施加一定的压力于上述第一基体120和第二基体140的另 一表面上；在压力的作用下碳纳米管阵列与生长的基底分离，从而形成由多 个碳纳米管组成的具有自支撑结构的碳纳米管薄膜，并且该碳纳米管薄膜直 接粘结在上述第一基体120和第二基体140的表面，切除多余的碳纳米管薄 膜，从而形成上述第一导电层122和第二导电层142。
另外，在施压的过程中，碳纳米管阵列在压力的作用下会与生长的基底 分离，从而形成由多个碳纳米管组成的具有自支撑结构的碳纳米管薄膜，且 所述的多个碳纳米管基本上与碳纳米管薄膜的表面平行。本技术方案实施例 中，施压装置为一压头，压头表面光滑，压头的形状及挤压方向决定制备的 碳纳米管薄膜中碳纳米管的排列方式。具体地，当采用平面压头沿垂直于上 述碳纳米管阵列生长的基底的方向挤压时，可获得碳纳米管为各向同性排列 的碳纳米管薄膜(请参阅图4);当采用滚轴状压头沿某一固定方向碾压时， 可获得碳纳米管沿该固定方向取向排列的碳纳米管薄膜(请参阅图5);当采 用滚轴状压头沿不同方向碾压时，可获得碳纳米管沿不同方向取向排列的碳 纳米管薄膜。
可以理解，当采用上述不同方式挤压上述的碳纳米管阵列时，碳纳米管 会在压力的作用下倾倒，并与相邻的碳纳米管通过范德华力相互吸引、连接 形成由多个碳纳米管组成的具有自支撑结构的碳纳米管薄膜。所述的多个碳 纳米管与该碳纳米管薄膜的表面基本平行并为各向同性或沿一固定方向取 向或不同方向取向排列。另外，在压力的作用下，碳纳米管阵列会与生长的 基底分离，从而使得该碳纳米管薄膜容易与基底脱离。
本技术领域技术人员应明白，上述碳纳米管阵列的倾倒程度(倾角)与 压力的大小有关，压力越大，倾角越大。制备的碳纳米管薄膜的厚度取决于 碳纳米管阵列的高度以及压力大小。碳纳米管阵列的高度越大而施加的压力 越小，则制备的碳纳米管薄膜的厚度越大；反之，碳纳米管阵列的高度越小而施加的压力越大，则制备的碳纳米管薄膜的厚度越小。本实施例中的碳纳
米管薄膜中的碳纳米管与碳纳米管薄膜的表面成一夹角a，其中，a大于等 于零度且小于等于15度(0Sc^15。)。可以理解，所述碳纳米管薄膜的导电性 能与上述的夹角有关。具体地，所述夹角越小，则制备的碳纳米管薄膜的导 电性能越好。反之，所述夹角越大，则制备的碳纳米管薄膜的导电性能逐渐 降低。优选地，所述碳纳米管层中的碳纳米管平行于碳纳米管层的表面。
进一步地，上述的碳纳米管层可以是本实施例步骤二中制备的一个碳纳 米管薄膜或至少两个重叠设置的碳纳米管薄膜。具体地，上述碳纳米管薄膜 进一步可以覆盖在另一碳纳米管阵列上，通过本技术方案实施例步骤二提供 的施压装置挤压上述覆盖有碳纳米管薄膜的碳纳米管阵列形成一双层碳纳 米管薄膜结构，该双层碳纳米管薄膜结构中的碳纳米管薄膜之间通过范德华 力紧密结合。重复上述步骤，即可得到一包含多层碳纳米管薄膜的碳纳米管 层。
本实施例中，上述的碳纳米管薄膜的宽度和长度与碳纳米管阵列所生长 的基底的尺寸有关，该碳纳米管薄膜的宽度和长度不限，可根据实际需求制 得。本技术方案实施例中采用4英寸的基底生长超顺排碳纳米管阵列。该碳 纳米管层的厚度为0.5纳米 100微米。当该碳纳米管层中的碳纳米管为单壁 碳纳米管时，该单壁碳纳米管的直径为0.5纳米 50纳米。当该碳纳米管层 中的^f友纳米管为双壁石友纳米管时，该双壁^5灰纳米管的直径为1.0纳米 50纳 米。当该碳纳米管层中的碳纳米管为多壁碳纳米管时，该多壁碳纳米管的直 径为1.5纳米~50纳米。 步骤三在上述第一电极板12上设置两个第一电极124,在上述第二 电极板14上设置两个第二电极144,并将上述第一电极板12和第二电极板 14间隔设置，且使上述第一导电层122和上述第二导电层142相对设置，从 而得到一触摸屏10。
本技术方案实施例中，所述两个第一电极124和两个第二电极144均为 导电的4艮浆层。所述两个第一电极124和两个第二电才及144的形成方法为 采用丝网印刷、移印或喷涂等方式分别将银浆涂覆在第一导电层142沿第一 方向的两端及第二导电层142沿第二方向的两端，然后，将第一电极板和第 二电极板分别放入烘箱中烘烤10-60分钟使银浆固化，烘烤温度为100°C-120°C,即可得到所述第一电极124及所述第二电极144。上述第一方 向垂直于上述第二方向，即两个第一电极124与两个第二电极144正交设置。
所述绝缘层18可采用绝缘树脂或其他绝缘材料制成，如绝缘粘合剂。 本技术方案实施例中，该绝缘层18为透明的绝缘粘合剂。所述第一电极板 12和所述第二电极板14通过绝缘粘合剂使彼此接合，该绝缘粘合剂可涂覆 于上述第一电极板12和第二电极板14的外围。此外，多个透明点状隔离物 16可设置在上述绝缘粘合剂所在区域之外的可视区内，以确保上述第一电极 板12和第二电极板14电绝缘。
所述透明保护膜126可为一层表面硬化处理、光滑防刮的塑料层，如聚 对苯二曱酸乙二醇酯(PET)膜，用于保护第一电极板12,提高耐用性。本 技术方案实施例中，该透明保护膜126采用有粘性的PET膜，该PET膜可 直接粘附于触摸屏表面用作透明保护膜126。
请参阅图6,本技术方案实施例还提供一使用上述触摸屏10的显示装 置100，其包括上述触摸屏10及一显示设备20。该显示设备20正对且靠近 上述触摸屏10的第二电极板14设置。该触摸屏10可以与该显示设备20间 隔一预定距离设置，也可集成在该显示设备20上。当该触摸屏10与该显示 设备20集成设置时，可通过粘结剂将该触摸屏10附着到该显示设备20上。
本技术方案显示设备20可以为液晶显示器、场发射显示器、等离子显 示器、电致发光显示器、真空荧光显示器及阴极射线管等显示设备。
进一步地，当在该触摸屏10第二基体140的下表面上设置一屏蔽层22 时，可在该屏蔽层22远离第二基体140的表面上设置一钝化层24，该钝化 层24可由氮化硅、氧化硅等材料形成。该钝化层24与显示设备20的正面 间隔一间隙26设置。该钝化层24作为介电层使用，且保护该显示设备20 不致于由于外力过大而损坏。
另外，该显示装置100进一步包括一触摸屏控制器30、 一中央处理器 40及一显示设备控制器50。其中，该触摸屏控制器30、该中央处理器40 及该显示设备控制器50三者通过电路相互连接，该触摸屏控制器30与该触 摸屏20电连接，该显示设备控制器50连接该显示设备20。该触摸屏控制器 30通过手指等触摸物60触摸的图标或菜单位置来定位选择信息输入，并将 该信息传递给中央处理器40。该中央处理器40通过该显示器控制器50控制该显示元件20显示。
使用时，第一电极板12之间与第二电极板14之间分别施加5V电压。 使用者一边视觉确认在触摸屏10下面设置的显示元件20的显示， 一边通过 触摸物60如手指或笔按压触摸屏10第一电极板12进行操作。第一电极板 12中第一基体120发生弯曲，使得按压处70的第一导电层122与第二电极 板14的第二导电层142接触形成导通。触摸屏控制器30通过分别测量第一 导电层122第一方向上的电压变化与第二导电层142第二方向上的电压变 化，并进行精确计算，将它转换成触点坐标。触摸屏控制器30将数字化的 触点坐标传递给中央处理器40。中央处理器40根据触点坐标发出相应指令， 启动电子设备的各种功能切换，并通过显示器控制器50控制显示元件20显 示。
本技术方案实施例提供的采用碳纳米管层作为透明导电层的触摸屏及 显示装置具有以下优点其一，碳纳米管的优异的力学特性使得透明导电层 具有很好的韧性和机械强度，故，可以相应的提高触摸屏的耐用性，进而提 高显示装置的耐用性；其二，由于碳纳米管具有优异的导电性能，上述该碳 纳米管层包括各向同性或沿一固定方向取向或不同方向取向排列的多个碳 纳米管，故，采用上述碳纳米管层作透明导电层，可使得透明导电层具有均 匀的阻值分布，从而提高触摸屏及使用该触摸屏的显示装置的分辨率和精确 度；其三，由于碳纳米管层中的碳纳米管薄膜是通过一施压装置挤压碳纳米 管阵列获得，制备方法简单，且该方法无需真空环境和加热过程，故采用上 述方法制备的碳纳米管薄膜所形成的碳纳米管层做透明导电层有利于降低 触摸屏及使用该触摸屏的显示装置的成本。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内作其它变化，当然这些依据 本发明精神所作的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。
权利要求
1. 一种触摸屏，包括一第一电极板，该第一电极板包括一第一基体及一第一导电层，该第一导电层设置在该第一基体的下表面；以及一第二电极板，该第二电极板与第一电极板间隔设置，该第二电极板包括一第二基体及一第二导电层，该第二导电层设置在该第二基体的上表面；其特征在于上述第一导电层和第二导电层中的至少一个导电层包括一碳纳米管层，该碳纳米管层包括各向同性或沿一固定方向取向或不同方向取向排列的多个碳纳米管。
2. 如权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述碳纳米管平行于碳纳米管 层的表面。
3. 如权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述碳纳米管层中的碳纳米管 与碳纳米管层的表面成一夹度a,其中，a大于等于零度且小于等于15度 (05a￡l5。)。
4. 如权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述碳纳米管层中的碳纳米管 之间通过范德华力相互吸引、紧密结合，形成由多个碳纳米管组成的自支撑 结构。
5. 如权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述碳纳米管层的厚度为0.5 纳米 10(H效米。
6. 如权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述碳纳米管层中的碳纳米管 为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管和多壁碳纳米管中的一种或多种。
7. 如权利要求6所述的触摸屏，其特征在于，所述单壁碳纳米管的直径为0.5 纳米 50纳米，所述双壁碳纳米管的直径为1.0纳米 50纳米，所述多壁石灰纳 米管的直径为1.5纳米 50纳米。
8. 如权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述第一电极板进一步包括两 个第一电极沿第一方向设置在第一导电层的两端且与第一导电层电连接。
9. 如权利要求8所述的触摸屏，其特征在于，所述第二电极板进一步包括两 个第二电极沿第二方向设置在第二导电层的两端且与第二导电层电连接。
10. 如权利要求9所述的触摸屏，其特征在于，所述第二方向垂直于第一方向。
11. 如权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述触摸屏进一步包括一绝缘层设置在该第二电极板上表面外围，该第一电极板设置在该绝缘层上。
12. 如权利要求11所述的触摸屏，其特征在于，所述触摸屏进一步包括多个 透明点状隔离物设置在该第 一 电极板与该第二电极板之间。
13. 如权利要求12所述的触摸屏，其特征在于，所述多个透明点状隔离物设 置在所述第一导电层和第二导电层之间。
14. 如权利要求12所述的触摸屏，其特征在于，所述透明点状隔离物与该绝 缘层材料为绝缘透明树脂。
15. 如权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述触摸屏进一步包括一屏蔽 层，该屏蔽层设置在该触摸屏第二基体的下表面，该屏蔽层为铟锡氧化物薄 膜、锑锡氧化物薄膜、镍金薄膜、银薄膜或碳纳米管薄膜。
16. 如权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述第一基体材料为聚酯膜， 所述第二基体材料为玻璃、石英、金刚石或塑料。
17. 如权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述触摸屏进一步包括一透明 保护膜，该透明保护膜设置在该第一电极板上表面，该透明保护膜的材料为 氮化硅、氧化硅、苯丙环丁烯、聚酯、丙烯酸树脂或聚对苯二曱酸乙二醇酯。
18. —种触摸屏的制备方法，包括以下步骤 提供一碳纳米管阵列形成于一基底及一第一基体和一第二基体； 通过挤压上述碳纳米管阵列，从而获得一碳纳米管层分别形成在上述第一基 体和第二基体表面，形成第一导电层和第二导电层，进而形成第一电极板和 第二电极板；在上述第一电极板上设置两个第一电极，在上述第二电极板上设置两个第二 电极，并将上述第一电极板和第二电极板间隔设置，且使上述第一导电层和 上述第二导电层相对设置，从而得到一触摸屏。
19. 如权利要求18所述的触摸屏的制备方法，其特征在于，所述第一导电层 和第二导电层的形成方法包括以下步骤提供一施压装置，施加一定的压力于上述碳纳米管阵列，形成由多个碳纳米 管组成的具有自支撑结构的碳纳米管薄膜；将上述碳纳米管薄膜粘结在上述第一基体和第二基体的表面，形成上述第一 导电层和第二导电层。
20. 如权利要求18所述的触摸屏的制备方法，其特征在于，所述第一导电层和一第二导电层的形成方法包括以下步骤分别将所述第一基体和第二基体的一表面直接覆盖在上述碳纳米管阵列上； 提供一施压装置，分别施加一定的压力于所述第一基体和第二基体的另一表 面，形成由多个碳纳米管组成的具有自支撑结构的碳纳米管薄膜分别粘结在 所述第一基体和第二基体上，切除多余的碳纳米管薄膜，从而形成所述第一 导电层和第二导电层。
21. 如权利要求19或20所述的触摸屏的制备方法，其特征在于，所述施压装 置为一平面压头。
22. 如权利要求21所述的触摸屏的制备方法，其特征在于，所述挤压碳纳米 管阵列的步骤为采用平面压头沿垂直于上述碳纳米管阵列生长的方向挤压。
23. 如权利要求19或20所述的触摸屏的制备方法，其特征在于，所述施压装 置为一滚轴状压头。
24. 如权利要求23所述的触摸屏的制备方法，其特征在于，所述的挤压碳纳 米管阵列的步骤为采用滚轴状压头沿某一 固定方向碾压或沿不同方向碾压。
25. —种显示装置，包括一触摸屏，该触摸屏包括一第一电极板及一第二电极板，该第一电极板包括 一第一基体及一第一导电层，该第一导电层设置在该第一基体的下表面，该 第二电极板与第一电极板间隔设置，且包括一第二基体及一第二导电层，该 第一导电层设置在该第二基体的上表面；及一显示设备，该显示设备正对且靠近上述触摸屏的第二电极板设置； 其特征在于上述第一导电层和第二导电层中的至少一个导电层包括一碳纳 米管层，该碳纳米管层包括各向同性或沿一固定方向取向或不同方向取向排 列的多个碳纳米管。
26. 如权利要求25所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置进一步包括 一触摸屏控制器、 一中央处理器及一显示设备控制器，其中，该触摸屏控制 器、该中央处理器及该显示设备控制器三者通过电路相互连接，该触摸屏控 制器与该触摸屏电连接，该显示设备控制器与该显示设备电连接。
27. 如权利要求25所述的显示装置，其特征在于，所述显示设备为液晶显示 器、场发射显示器、等离子显示器、电致发光显示器、真空荧光显示器及阴 极射线管显示器中的一种。
28. 如权利要求25所述的显示装置，其特征在于，所述触摸屏与所述显示设 备间隔设置或所述触摸屏集成在所述显示设备上。
29. 如权利要求25所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置进一步包括 一屏蔽层，该屏蔽层设置在该触摸屏第二基体的下表面，该屏蔽层为铟锡氧 化物薄膜、锑锡氧化物薄膜、镍金薄膜、银薄膜或碳纳米管薄膜。
30. 如权利要求29所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置进一步包括 一钝化层，该钝化层设置在该屏蔽层远离该触摸屏第二基底的表面上，该钝 化层的材料为氮化硅或氧化硅。
全文摘要
本发明涉及一种触摸屏，包括一第一电极板，该第一电极板包括一第一基体及一第一导电层，该第一导电层设置在该第一基体的下表面；以及一第二电极板，该第二电极板与第一电极板间隔设置，该第二电极板包括一第二基体及一第二导电层，该第二导电层设置在该第二基体的上表面；其中，上述第一导电层和第二导电层中的至少一个导电层包括一碳纳米管层，该碳纳米管层包括各向同性或沿一固定方向取向或不同方向取向排列的多个碳纳米管。进一步地，本发明还涉及上述触摸屏的制备方法以及一种使用上述触摸屏的显示装置，上述显示装置包括一触摸屏及一显示设备。
文档编号G06F3/041GK101458608SQ20071012511
公开日2009年6月17日 申请日期2007年12月14日 优先权日2007年12月14日
发明者亮 刘, 刘长洪, 姜开利, 范守善 申请人:清华大学;鸿富锦精密工业(深圳)有限公司