實驗名稱：基于紫外光固化技術(shù)與共聚法的電子紙用高介電光固化樹脂的制備及性能研究

　　實驗目的：針對電泳顯示技術(shù)中驅(qū)動電壓高、響應(yīng)速度慢及材料介電性能不足的問題，本研究提出基于高介電光固化樹脂的微杯結(jié)構(gòu)制備與優(yōu)化方法，通過極性單體共聚改性和紫外納米壓印工藝，系統(tǒng)探究極性基團對材料介電、光學、力學性能及器件驅(qū)動行為的調(diào)控機制，旨在實現(xiàn)電子紙器件的低電壓驅(qū)動、快速響應(yīng)和高穩(wěn)定性顯示功能。

　　測試設(shè)備：流變分析儀、傅里葉變換紅外光譜儀、紫外-可見分光光度計、介電常數(shù)測試儀、材料試驗機、熱重分析儀、差示掃描量熱儀，紫外近紅外光譜儀、函數(shù)發(fā)生器、ATA-1372A寬帶放大器、定制導軌光路。

　　實驗過程：本研究針對電子紙用高介電光固化樹脂，通過搭建紫外光固化與納米壓印集成平臺，系統(tǒng)驗證了極性單體類型及含量對聚氨酯丙烯酸酯（PUA）介電性能的調(diào)控規(guī)律，探究了材料流變、光學、力學與熱性能間的構(gòu)效關(guān)系，分析了高介電常數(shù)對電泳顯示器件響應(yīng)速度的增強作用，并優(yōu)化微杯結(jié)構(gòu)參數(shù)與驅(qū)動工藝，成功實現(xiàn)了低電壓、快響應(yīng)電子紙器件的制備與性能驗證。

圖1EPD器件響應(yīng)時間測試平臺

　　實驗結(jié)果：本研究在±30V方波電壓驅(qū)動下，采用15%MMA/PUA高介電材料體系，顯著增強電場強度并提升電泳粒子遷移速率，實現(xiàn)毫秒級快速響應(yīng)。通過紫外納米壓印制備的六邊形微杯結(jié)構(gòu)展現(xiàn)出高形貌復制度與優(yōu)異機械穩(wěn)定性，在異構(gòu)烷烴中浸泡720小時后仍保持結(jié)構(gòu)完整。組裝的EPD器件在900秒連續(xù)驅(qū)動測試中表現(xiàn)出穩(wěn)定的光學對比度和可重復性。

圖2不同MMA濃度的MMA/PUA:（a）1kHz~1MHz的介電常數(shù)曲線,（b）1kHz的介電常數(shù)

圖3所有MMA/PUA薄膜制備的器件的響應(yīng)時間對比圖

圖4微杯SEM:（a）200μm尺寸,（b）20μm尺寸,（c）微杯截面圖

　　產(chǎn)品推薦：ATA-1000系列寬帶功率放大器

圖：ATA-1000系列寬帶功率放大器指標參數(shù)

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