[发明专利]一种基于纳米材料的电容式触摸屏

说明书

技术领域

本发明涉及触摸屏技术领域，具体涉及一种基于纳米材料的电容式触摸屏。

背景技术

电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜体层，再在导体层外加上一块保护玻璃，双玻璃设计能彻底保护导体层及感应器。电容式触控屏可以简单地看成是由四层复合屏构成的屏体：最外层是玻璃保护层，接着是导电层，第三层是不导电的玻璃屏，最内的第四层也是导电层。最内导电层是屏蔽层，起到屏蔽内部电气信号的作用，中间的导电层是整个触控屏的关键部分，四个角或四条边上有直接的引线，负责触控点位置的检测。

电容式触摸屏其工作原理是：当手指触摸电容式触摸屏时，在工作面接通高频信号，此时手指与触摸屏工作面形成一个耦合电容，这相当于导体，因为工作面上有高频信号，手指触摸时在触摸点吸走一个小电流，这个小电流分别从触摸屏的四个角上的电极流出，流经四个电极的电流与手指到四角的直线距离成比例，控制器通过对四个电流比例的计算，即可得出接触点坐标值。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于纳米材料的电容式触摸屏，该电容式触摸屏解决了传统电容式触摸屏抗干扰能力低，容易出现漂移的问题，同时提供了些改进的地方。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种基于纳米材料的电容式触摸屏，包括由内到外设置的玻璃基板、碳纳米管薄膜层和保护层，所述玻璃基板包括相互粘连的第一玻璃基板和第二玻璃基板，且在第一玻璃基板和第二玻璃基板的中间夹层中设有透光膜层，所述第二玻璃基板的内表面设有隔热层，所述第一玻璃基板的外表面设有ITO电极，所述ITO电极被蚀刻成多条沿X轴方向的X电机和沿Y轴方向的Y电极，所述X电极和Y电极垂直交错排列后与所述碳纳米管薄膜层粘连，所述碳纳米管薄膜层由金属型双壁纳米管交织而成，且在碳纳米管薄膜层内铺设有纳米银材料丝网，所述纳米银材料丝网的周围连接有若干个外围电极。

进一步改进在于，所述透光膜层包括有厚度为0.10-0.13μm的SiO₂薄膜和厚度为0.03-0.05μm的TiO₂薄膜。

进一步改进在于，在所述第一玻璃基板和第二玻璃基板的相接的表面上均经过刻蚀液处理，并形成了厚度为0.15μm的刻蚀层，用于透光膜层的粘接。

进一步改进在于，在所述第一玻璃基板的外表面设有沟槽，所述ITO电极均嵌在沟槽内。

进一步改进在于，在所述沟槽内涂有绝缘层，所述绝缘层将ITO电极与所述第一玻璃基板隔开。

进一步改进在于，所述碳纳米管薄膜层的透光率为60～98％，电导率为10^-2～5×10^-1s/cm。

进一步改进在于，所述保护层为双层结构，在外层的为钢化玻璃层，在内层的为矽土玻璃层。

进一步改进在于，所述隔热层为PET薄膜，且在PET薄膜上涂覆有透明结晶态铟锡氧化物层。

本发明的有益效果是：采用碳纳米管和纳米银作为导电层材料，不受稀有矿产资源的限制，且铺膜方法做出的碳纳米管膜具有导电异向性，减少了光刻、蚀刻和水洗等工艺流程，节省了成本，有助于保护环境；另外，触摸屏在隔热性能、透光性能和牢固性上均有很大的提升，减少了环境因素对触摸屏的干扰，不会出现因电器发热而导致触摸屏失效的情况，减少了反光和透光不均匀现象的发生。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

其中，1-玻璃基板，11-第一玻璃基板，12-第二玻璃基板，13-透光膜层，14-隔热层，2-碳纳米管薄膜层，3-保护层，31-钢化玻璃层，32-矽土玻璃层。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图1所示，一种基于纳米材料的电容式触摸屏，包括由内到外设置的玻璃基板1、碳纳米管薄膜层2和保护层3，玻璃基板1包括相互粘连的第一玻璃基板11和第二玻璃基板12，且在第一玻璃基板11和第二玻璃基板12的中间夹层中设有透光膜层13，第二玻璃基板12的内表面设有隔热层14，第一玻璃基板11的外表面设有ITO电极，ITO电极被蚀刻成多条沿X轴方向的X电机和沿Y轴方向的Y电极，X电极和Y电极垂直交错排列后与碳纳米管薄膜层2粘连，碳纳米管薄膜层2由金属型双壁纳米管交织而成，且在碳纳米管薄膜层2内铺设有纳米银材料丝网，纳米银材料丝网的周围连接有若干个外围电极。