電子紙發展前景
電子紙又叫數字紙,在未來市場中具有一定潛力,未來電子紙的發展前景會如何呢?下文是電子紙的發展前景,歡迎閱讀!
趨勢
電子紙顯示器已經取得一定進步,隨著科學技術的發展並將在未來取得更多成果。針對電子紙顯示器當前發展中存在的不足以及未來發展需求,未來電子紙顯示器發展趨勢如下:
1 具有印刷與影印功能,不僅能夠反覆適應影印紙,還可被大量適用於印刷機,條件允許的話還可被作為相紙使用。
2可被用作於手機、手錶等顯示裝置的標牌以及展板等。
3用於課堂教學,例如當前各學校使用的電子白板就屬於電子紙技術發展的衍生物。教師可以在電子紙上進行演練,提高教學效率。
4電子紙無線接收系統,能夠隨時接受及時訊息,類似於電子報紙。
5房屋裝飾,例如可改變圖案的牆紙等。
6逢年過節的電子賀卡等。
電子紙顯示技術未來發展趨勢主要是針對當前電子紙顯示器技術現有問題進行完善,並結合人們對普通紙張學習習慣,對日常生活中人們紙張使用習慣電子化,既保留人們使用紙張的習慣,同時也賦予其電子紙顯示功能,未來發展強趨勢就是建立在此基礎上的探究行為。當前電子紙技術已經取得一定成效,但從電子紙技術向正常使用過度仍舊需要經歷一段時間,克服應用過程中存在的問題。在科學技術的推動下,未來數年內必將出現電子紙產品上市的情況,人們日常生活會在電子紙影響下更加便捷。
電子紙行業發展歷程
電子紙最早發展於20 世紀70 年代初期。1975 年,美國施樂Xerox公司率先提出了電子墨水的概念。1976 年,美國麻省理工學院MIT成功製作了電子紙的初期樣品,但是由於普通電泳存在顯示壽命短、不穩定等諸多缺點,實驗一度中斷。1996 年,麻省理工學院利用“微膠囊技術”解決了染色粒子凝結問題,至此才確立電氣泳動式的基本技術,即是現今大家所知的“電子墨水”。1997年,由朗訊公司、摩托羅拉公司以及數家風險投資公司聯合成立了E Ink 公司,利用電泳技術發明了“電子墨水”,極大地促進了該技術的發展。電子紙技術歷經研究開發、樣品與少量生產、正式生產等階段,終於在2008 年得以大量生產。
目前,在電子紙行業中能夠量產電子墨水膜的企業有兩家:一家是中國臺灣的元太科技工業股份有限公司,該公司控股的E Ink 公司擁有微膠囊型電泳式技術,此外,元太科技控股的達意科技股份有限公司擁有微杯型電泳式技術;另一家是中國大陸的廣州奧翼電子科技股份有限公司。
元太科技成立於1992年,主要生產電泳式電子紙顯示器及TFT-LCD。鑑於對電子紙的未來發展良好預期,元太科技於2005年併購了飛利浦電子紙事業部,2009年併購了擁有電子紙關鍵技術的E Ink公司,2012年收購了友達集團旗下的SiPix,從而成為同時擁有微膠囊型電泳式技術和微杯型電泳技術的電子紙龍頭企業。如今,元太科技在電子墨水膜領域佔有絕大部分市場份額。
電子紙行顯示器型別
奈米粒子電泳顯示器
奈米粒子電泳顯示器主要指由奈米半導體材料組成的電泳顯示器。奈米半導體材料對量子以及電子水平有較強依賴性,當材料粒子半徑越小時其頻寬越窄,所產生的熒光波長越短,並且當粒子半徑不同的粒子聚集在一起時,由於波長不同會導致顏色向半徑較大粒子移動,從微觀上來看就是小粒子發出高能熒光,大粒子發出低能熒光,根據這一原理便能夠實現將多種型別粒子集中於同體系中以實現不同顏色的顯示。當奈米粒子電泳顯示器中奈米材料均勻分佈與同一體系中時會表現出一種特有的光學特性,電泳顯示器中奈米材料聚集於某一區域時會表現出另一種光學特性。這兩種光學特性的改變可通過對電場進行調控來實現,且電泳顯示器當前只能夠顯示這兩種光學特性。
微膠囊電泳影像顯示器
普通電泳顯示器具有穩定性差、粒子易出現沉降、凝結等缺點,並且伴有偶發性反應速度緩慢、閾值特性難以把握等異常。為克服普通電泳顯示器這些固有缺點,微膠囊電泳影像顯示器被研發出來。
微膠囊電泳影像顯示器的引入是對普通電泳顯示器的一次突破,該方法原理為將顆粒分散並控制於有限體積範圍內,粒子僅能夠在該範圍內運動,因此使得電泳顯示更加穩定;膠囊直徑均小於30um,該半徑微粒能夠被直接印刷於襯底,並被第二層透明薄膜有效固定,從而實現毫米級顯示厚度;對電泳調節方式採用電壓調節,以此實現灰度等級控制;微膠囊電泳影像顯示器所採用的材料為E-INK材料,該材料成本低廉,效能穩定,經歷千萬次切換實驗仍就不會出現衰退現象。微膠囊電泳影像顯示器並非毫無缺點,例如其清晰度需要進一步提高,源電路結構仍舊有待完善等。
色粉顯示板
色粉顯示板由日本千葉大學研製出來,其原理是在帶有氧化銦錫ITO的透明電極支援體間使用黑白兩色粉末進行填充,填充完成後採用外加電壓的方式,此時在電壓作用下黑色粉末開始出現湧動,巨集觀上看便是黑白圖案。黑色分泌主要由一些炭黑等具有一定導電效能材料組成,其中白色粒子主要由易滑動的氟化碳粒子構成。色粉顯示板具有視角寬、反應速度快、反射率高、圖面清晰等優點,此外色粉顯示板顯示效果持久能顧保持約14天的顯示時間、粉末材料的使用使得顯示板在震動以及摺疊過程中不會出現圖形改變。色粉顯示板唯一缺點是其耐用性不如其他電子紙顯示器,顯示顏色比較單調,若需實現彩色顯示需進行結構上的改變,加入彩色過濾器,目前仍舊處於研究階段。
微壓模電子紙顯示器
微壓模電子紙顯示器是美國某公司研究出的一種先進顯示技術,該顯示器由塑料薄膜、液體有色材料、白色粒子等材料組成,並通過電泳方式趨勢白色粒子集中或者分散於顯示板結構部分,原理上同微膠囊電泳影像顯示器類似,僅在生產工序上存在一定差異。
美國某公司使用表面形狀為凹凸狀的滾筒對塑料薄膜進行碾壓,此過程中會形成有規律的細胞狀微孔,之後向這些孔中注入有色液體以及白色微粒,操作完畢後再在上面覆蓋一層薄膜,並將整體結構放置於矽底板,利用矽底板控制驅動。該種顯示方式相比於微膠囊有更加穩定的結構,且通過有規律的液體及粉末移動便可實現彩色顯示,具有一定量產性。