[发明专利]一种柔性压力可视化装置及其制备方法

说明书

本发明公开了一种柔性压力可视化装置及其制备方法，涉及光电显示领域，所述装置从下到上依次为衬底，透明导电电极ITO，空穴注入层，空穴传输层，OLED发光层，电子传输层，阵列电极，还包括压力敏感层和间隔层，所述压力敏感层通过间隔层集成在阵列电极上，所述压力敏感层通过导电材料滴涂多孔纤维结构材料制备而成。本发明中将柔性OLED与柔性压力敏感层集成在一起可以直接实现对压力的空间域和时间域的连续性测量而不需要额外的数据收集和处理电路。

技术领域

本发明涉及光电显示领域，具体的涉及一种基于OLED和压力感测层的压力可视化器件及其制备方法。

背景技术

有机发光二极管因为其优异的性质，如1.厚度可以小于1mm，并且重量较LCD也更轻；2.没有液体物质，因此抗震性能好，不怕摔；3.可视角度非常大，几乎不会出现画面失真的问题；4.响应时间极短，运动画面不会出现拖影；5.低温特性好，在零下40℃时仍能正常显示；6.制造工艺简单，成本更低、发光效率更高，能耗比LCD要低；7.能够在不同材质的基板上制造，可以做成能弯曲的柔软显示器。已经被广泛用于显示、照明、车载等领域。

但是OLED在许多领域仍然具有发展的潜力，在可穿戴设备上，OLED由于其具有超薄厚度，具有与各类测量器件集成的潜力。传统的压力传感器由于在压力测量的过程中应力会被器件本身的结构不均匀性所扭曲，从而导致后续的数据收集和处理过程变得更加复杂，而且在压力传感器与显示器不能正常连接时，压力检测系统就无法实现压力监测，而且显示器的体积相对较大，因此传统的压力检测气系统还存在不够便携的问题。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述存在的问题，本发明提供一种柔性压力可视化装置及其制备方法，即在柔性OLED阵列阴极后面引入柔性压力敏感层并用间隔层将两者集成在一起。

本发明采用的技术方案如下：一种柔性压力可视化装置，所述装置从下到上依次为衬底，透明导电电极ITO，空穴注入层，空穴传输层，OLED发光层，电子传输层，阵列电极，还包括压力敏感层和间隔层，所述压力敏感层通过间隔层集成在阵列电极上，所述压力敏感层通过导电材料滴涂多孔纤维结构材料制备而成。

优选地，所述导电材料为碳纳米管溶液或银纳米线溶液；所述多孔纤维结构材料为卫生纸或无纺布，厚度范围1-2um。

优选地，所述压力敏感层的具体的制备过程为：首先将每2-6ml导电材料滴至多孔纤维结构材料上，在75-100℃中干燥60-90min，然后再覆盖多孔纤维结构材料后滴加2-6mlPMMA和碳纳米管混合溶液，碳纳米管的掺杂浓度为25％，在75-100℃中干燥60-90min后，制备出压力敏感层。

本发明通过将有机发光二极管和压力敏感层集成在一起，制备出的柔性压力传感器可以避免传统压力传感器复杂的数据收集及处理电路。

优选地，所述OLED发光层的主体材料为N,N'-二苯基-N,N'-(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(NPB)和OLED发光层的磷光材料为(OC-6-33)-双[2-(2-苯并噻唑基-KN3)苯基-KC](2,4-戊二酮酸-KO,KO')铱(Ir(bt)₂acac)按照一定比例共蒸形成固体薄膜，其中Ir(bt)₂acac的掺杂重量比例为5％，所述OLED发光层厚度范围为10-20nm。

优选地，所述阵列电极材料为Ag、Al和Au中的一种或多种，厚度范围为100-120nm，阵列大小为0.5×0.5mm，1×1mm或2×2mm。

优选地，所述空穴注入层材料为HAT-CN，厚度范围为10-15nm；所述空穴传输层材料为TAPC，厚度范围为40-50nm；所述电子传输层材料为Bepp₂，厚度范围为40-50nm；所述衬底为聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚氨基甲酸酯、聚酰亚胺、氯醋树脂和聚丙烯酸的一种或多种。

基于一种柔性压力可视化装置的制备方法，包括如下步骤：