显示屏的封装结构及其制备工艺、显示屏及显示设备的制作方法
本申请属于显示屏的,更具体地说,是涉及一种显示屏的封装结构及其制备工艺、显示屏及显示设备。
背景技术:
1、柔性有机发光二极管(oled)因其可弯曲、轻薄等特性,在柔性显示领域具有重要应用价值。然而,柔性oled器件对水汽和氧气的敏感性极高,外界环境中的水氧渗透会导致器件内部电极腐蚀、有机材料降解等问题,严重降低器件寿命。为此,薄膜封装技术(thinfilm encapsulation,tfe)成为柔性oled制造的核心环节。
2、当前的薄膜封装技术采用“无机-有机-无机”多层堆叠结构,其中,下层无机层通过化学气相沉积(cvd)形成氮化硅/氧化硅(sinx/siox)致密层,作为基础水氧阻隔层;中间有机层采用喷墨印刷(ijp)工艺涂布聚合物缓冲层,缓解机械应力;上层无机层再次沉积氧化硅/氮化硅(siox/sinx),强化封装效果。然而,此类静态封装结构中的无机层孔径固定,极端湿度或氨气浓度波动时阻隔效率大幅下降。
3、为了解决上述问题,目前大多采用透明聚合物薄膜覆盖阻挡层表面,通过物理阻隔减少渗透,但被动防护机制无法响应环境变化,且弯折后易开裂失效。另一种解决方案通过激光刻蚀在阻挡层表面形成微坑结构并填充碳纳米管等吸附材料,利用其高比表面积暂时吸附水氧分子,但该方案工艺复杂、量产成本高昂,且碳纳米管易因吸附饱和或氧化导致性能退化,长期可靠性不足。
技术实现思路
1、本申请实施例的目的在于提供一种显示屏的封装结构及其制备工艺、显示屏及显示设备,以解决现有技术中静态封装结构在极端湿度或氨气浓度波动时阻隔效率大幅下降的缺陷。
2、为实现上述目的,第一方面,本申请提供一种显示屏的封装结构,包括封装部和覆盖于所述封装部表面的阻挡部,所述阻挡部包括:
3、第一阻挡层,为无机层;
4、第二阻挡层,设置于所述第一阻挡层背离所述封装部的一侧,包括聚合物基体、分散在所述聚合物基体内部的吸附材料和分散在所述聚合物基体内部的弹性颗粒;所述吸附材料具有多个用于吸附有害物质的吸附孔;在所述有害物质的浓度高于预设值时,所述吸附孔的孔径增大以吸附所述有害物质,且所述弹性颗粒膨胀,以封堵所述吸附材料的吸附孔,将所述有害物质封锁在所述吸附孔内;在所述有害物质的浓度低于预设值时,所述吸附材料的吸附孔的孔径为初始状态,阻挡所述有害物质;其中,所述有害物质包括水汽和氨气;
5、第三阻挡层,为导电氧化物层,并覆盖于所述第二阻挡层背离所述第一阻挡层的一侧。
6、在第一方面的一些实施例中,所述吸附材料为沸石分子筛。
7、在第一方面的一些实施例中,所述第二阻挡层还包括分散于所述聚合物基体内的石墨烯量子点,所述石墨烯量子点的表面修饰有羟基基团。
8、在第一方面的一些实施例中,所述吸附材料为表面修饰有氨基的介孔二氧化硅。
9、在第一方面的一些实施例中,所述弹性颗粒包括氧化铝颗粒和包覆于所述氧化铝颗粒外侧的二氧化硅外壳,并位于所述吸附孔的孔口处;
10、和/或,所述预设值包括环境湿度为30%~50%rh和/或氨气浓度为5ppm~10ppm。
11、在第一方面的一些实施例中,所述聚合物基体包括固化基体和混合于所述固化基体内的聚氨酯-脲弹性体,所述聚氨酯-脲弹性体具有动态二硫键,所述聚氨酯-脲弹性体的浓度为60%~70%。
12、在第一方面的一些实施例中,所述无机层为氮化硅层或氧化硅层;
13、和/或,所述第一阻挡层的厚度为50nm~100nm,所述第二阻挡层的厚度为2nm~10nm,所述第三阻挡层的厚度为5nm~10nm;
14、和/或,所述吸附材料的粒径为50~200nm,所述吸附孔的孔径为0.3nm~0.5nm,所述吸附材料在所述聚合物基体内的浓度为20%~30%;
15、和/或,所述弹性颗粒的粒径为10nm~20nm,所述弹性颗粒在所述聚合物基体内的浓度为5%~10%。
16、第二方面,本申请提供一种用于制备如第一方面及其任意实施例中所述的封装结构的制备工艺,包括:
17、制备所述第一阻挡层;
18、制备液态的所述聚合物基体,并将所述吸附材料和所述弹性颗粒混合于液态的所述聚合物基体内,形成复合浆料;
19、将所述复合浆料涂布于所述第一阻挡层的表面,并使所述复合浆料固化形成所述第二阻挡层;
20、在所述第二阻挡层背离所述第一阻挡层的一侧制备所述第三阻挡层。
21、第二方面,本申请提供一种显示屏,包括:
22、基板;
23、显示面板,设置于所述基板的一侧表面;
24、如第一方面及其任意实施例中所述的封装结构,设置于所述显示面板背离所述基板的一侧表面。
25、第三方面,本申请提供一种显示设备,包括如第二方面实施例中提供的显示屏。
26、本申请提供的显示屏的封装结构及其制备工艺、显示屏及显示设备的有益效果在于:与现有技术相比,第二阻挡层中的吸附材料能够在环境中的有害物质浓度较高时,增大其吸附孔的孔径,以吸收和捕捉有害物质,同时弹性颗粒膨胀封堵吸附孔的孔口,将有害物质封堵在吸附材料内部;当环境中的有害物质浓度较低时,吸附孔的孔径恢复至较小的状态,以阻挡有害物质通过。通过动态响应环境中有害物质浓度的变化,有效提高了封装结构对有害物质的阻隔效果和可靠性,适用于极端湿度或氨气浓度波动的环境。
1.一种显示屏的封装结构,其特征在于,包括封装部(181)和覆盖于所述封装部(181)表面的阻挡部(182),所述阻挡部(182)包括:
2.根据权利要求1所述的显示屏的封装结构,其特征在于,所述吸附材料(1822b)为沸石分子筛。
3.根据权利要求2所述的显示屏的封装结构,其特征在于,所述第二阻挡层(1822)还包括分散于所述聚合物基体(1822a)内的石墨烯量子点(1822d),所述石墨烯量子点(1822d)的表面修饰有羟基基团。
4.根据权利要求1所述的显示屏的封装结构,其特征在于,所述吸附材料(1822b)为表面修饰有氨基的介孔二氧化硅。
5.根据权利要求1所述的显示屏的封装结构,其特征在于,所述弹性颗粒(1822c)包括氧化铝颗粒和包覆于所述氧化铝颗粒外侧的二氧化硅外壳,并位于所述吸附孔的孔口处;
6.根据权利要求1所述的显示屏的封装结构,其特征在于,所述聚合物基体(1822a)包括固化基体和混合于所述固化基体内的聚氨酯-脲弹性体,所述聚氨酯-脲弹性体具有动态二硫键,所述聚氨酯-脲弹性体的浓度为60%~70%。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的显示屏的封装结构,其特征在于,所述无机层为氮化硅层或氧化硅层;
8.一种用于制备如权利要求1-7中任一项所述显示屏的封装结构的制备工艺,其特征在于,包括:
9.一种显示屏(100),其特征在于,包括:
10.一种显示设备(10),其特征在于,包括如权利要求9所述的显示屏(100)。
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