显示模组、显示装置、显示装置的制备方法及控制方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种显示模组、显示装置、显示装置的制备方法及控制方法。

背景技术

我国太阳能资源丰富，全国年日照大于2200小时的地区超过2/3，年辐射量约为5900MJ/m

发明内容

本申请的目的在于提供一种显示模组、显示装置、显示装置的制备方法以及控制方法。

(一)技术方案

为实现上述目的，本发明第一个方面提供了一种显示模组，依次设置的控制部、显示部以及太阳能电池组，所述显示部包括：

第一配向层，设置于所述控制部上，所述第一配向层上设置有第二配向层；

液晶分子，设置于所述第一配向层和所述第二配向层之间；以及

密封部，用于将所述液晶分子密封在所述第一配向层和所述第二配向层之间。

作为本技术方案的可选方案之一，所述控制部和所述第一绝缘层之间设置有第一电极，所述第二配向层上设置有第二电极。

作为本技术方案的可选方案之一，所述第一电极和所述第二电极均采用石墨烯材料。

作为本技术方案的可选方案之一，所述显示模组还包括供电单元，所述供电单元通过放电回路与所述第一电极和所述第二电极电连接，所述供电单元通过充电回路与所述太阳能电池组电连接。

作为本技术方案的可选方案之一，所述显示部和所述控制部之间设置有第一绝缘层，所述第二电极和所述太阳能电池组之间设置有第二绝缘层。

作为本技术方案的可选方案之一，所述供电单元设有若干个。

为实现上述目的，本发明第二个方面提供了一种显示装置，包括第一基板、第二基板和设置于所述第一基板和所述第二基板之间的如前述中任一项所述的显示模组。

作为本技术方案的可选方案之一，所述显示模组设有多个，所述显示装置还包括用于控制多个所述控制部中的任意一个连通或断开的调节装置。

为实现上述目的，本发明第三个方面提供了一种如上述所述的显示装置的制备方法，包括：

在第一基板上依次形成所述控制部、第一电极、第一绝缘层和所述第一配向层；

在所述第一配向层上形成密封部，在所述密封部内设置液晶分子，并在所述液晶分子上设置第二配向层以将所述液晶分子密封至所述第一配向层、所述密封部和所述第二配向层之间；

在所述第二配向层上依次形成第二电极、第二绝缘层以及储电部；

将供电单元通过放电回路与所述第一电极和所述第二电极连通，将所述供电单元通过充电回路与所述储电部连通；

在所述储电部上形成第二基板。

为实现上述目的，本发明第四个方面提供了一种如上述所述的显示装置的控制方法，供电单元包括第一供电单元和第二供电单元，所述控制方法包括：

获取所述第一供电单元的第一剩余电量和所述第二供电单元的第二剩余电量；

当所述第一剩余电量小于最小第一电量阈值时，控制所述第一供电单元的充电回路闭合、放电回路断开；

当所述第一剩余电量等于最大第一电量阈值时，控制所述第一供电单元的充电回路断开；

当所述第二剩余电量小于最小第二电量阈值时，控制所述第二供电单元的充电回路闭合、放电回路断开；

当所述第二剩余电量等于最大第二电量阈值时，控制所述第二供电单元的充电回路断开。

作为本技术方案的可选方案之一，在所述第一供电单元的放电回路断开时，控制所述第二供电单元的放电回路闭合、所述第二供电单元的充电回路断开；

在所述第二供电单元的放电回路断开时，控制所述第一供电单元的放电回路闭合、所述第一供电单元的充电回路断开。

(二)有益效果

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

本发明提供了一种显示模组、显示装置、显示模组的制备方法及控制方法，该显示模组包括依次设置的控制部、显示部以及太阳能电池组，所述显示部包括第一配向层、液晶分子以及密封部，所述第一配向层设置于所述控制部上，所述第一配向层上设置有第二配向层，所述液晶分子设置于所述第一配向层和所述第二配向层之间，所述密封部用于将所述液晶分子密封在所述第一配向层和所述第二配向层之间。综上所述，本申请通过太阳能电池组为显示部和控制部供电，通过控制部控制液晶分子的偏转，随着液晶分子的转动显示模组会呈现出由亮态渐变至暗态在渐变至亮态的情况，实现太阳能电池板与调光功能的集成。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：

图1是本申请提供的一种显示模组的结构示意图(一)。

图2是本申请提供的一种显示模组的结构示意图(二)。

图3是本申请提供的一种显示装置的结构示意图。

图4是本申请提供的一种显示装置的制备方法流程图。

图5是本申请提供的一种显示装置的控制方法流程图。

图中：1、第二基板；2、阴极；3、电池单元；4、阳极；5、第二绝缘层；6、第二电极；7、第二配向层；8、密封部；9、液晶分子；10、第一供电单元；11、第一充电回路；12、第一绝缘层；13、第一电极；14、源漏极；15、单晶硅层；16、第三绝缘层；17、栅极；18、第一基板；19、第一放电回路；20、第二放电回路；21、第二供电单元；22、第二充电回路；23、第一配向层；24、调节装置；25、框体。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

如图1-图2所示，本申请实施例第一个方面提供一种显示模组，包括依次设置的控制部、显示部以及太阳能电池组，所述显示部包括第一配向层23、液晶分子9以及密封部8，第一配向层23设置于所述控制部上，第一配向层23上设置有第二配向层7。液晶分子9设置于所述第一配向层23和所述第二配向层7之间，密封部8则用于将所述液晶分子9密封在所述第一配向层23和所述第二配向层7之间。通过太阳能电池组为显示部和控制部供电，通过控制部控制液晶分子9的偏转，随着液晶分子9的转动显示模组会呈现出由亮态渐变至暗态在渐变至亮态的情况，实现太阳能电池组与调光功能的集成。此外，通过太阳能电池组的设置，可以在使用时充分利用太阳能，并将太阳能转化为电能，节约能源。

在一个具体实施例中，液晶分子9可以为扭曲向列相液晶材料或超扭曲向列相液晶材料，液晶分子9在垂直电场的作用下会发生偏转，参照图2所示，当偏转角度最大时，即液晶分子9垂直于电极时，显示模组呈暗态；参照图1所示，在显示模组呈暗态作用下，当没有电场作用的情况下，液晶分子9在第一配向层23和第二配向层7的作用下恢复至原态，光线在液晶分子9的引导下透过，显示模组呈亮态。

在一个可选实施例中，所述密封部8可以为现有技术中任一可以将液晶分子9密封于所述第一配向层23和第二配向层7之间的密封结构。举例来说，所述密封部8可以采用环氧树脂、导热硅胶、聚氨酯灌封胶以及seal胶等。本实施例中的密封部8采用seal胶的液晶盒，通过seal胶将液晶分子9密封防止液晶分子9漏液。

在一个具体实施例中，所述控制部可以采用TFT或IPS等。本示例中的控制部采用TFT设置。所述控制部包括由下至上依次设置的栅极17、第三绝缘层16、单晶硅层15以及源漏极14。第三绝缘层16用于将栅极17与单晶硅层15分隔开，故第三绝缘层16可以为栅极绝缘层。

在一个具体实施例中，所述显示模组还包括第一基板18和第二基板1，所述第一基板18设置于所述控制部背离所述显示部的一侧，所述第二基板1位于所述太阳能电池组背离所述显示部的一侧。第一基板18和第二基板1可以均采用玻璃基板或硅片等，本实施例中所述第一基板18和所述第二基板1均为玻璃基板，通过第一基板18起到支撑的作用，通过第二基板1进行封装，形成封装结构。

在一个具体实施例中，所述控制部和所述显示部之间设置有第一电极13，所述第二配向层7上设置有第二电极6，且所述第一电极13和所述第二电极6均为透明电极。通过与第一电极13和第二电极6连接，并进行通电，与此同时将TFT开关打开时，在显示模组内会形成垂直电场，在垂直电场的作用下液晶分子9发生偏转。

在一个可选实施例中，所述第一电极13和所述第二电极6的材料均可以采用ITO、IZO等。但是在采用ITO时，其中铟是贵重金属，与此同时ITO性能发脆、不耐高温、难刻蚀。因此，本申请中所述第一电极13和所述第二电极6均采用石墨烯材料，石墨烯成本低廉，独特的二维六角蜂窝状晶格结构使其拥有优秀的导电率，其厚度仅有0.335nm，单层石墨烯膜层的透光率达97.7％，三层石墨烯膜层的透光率也仍在90％以上，具有优秀的透光率。碳原子紧密堆积的电子价电结构，使得石墨烯结构非常稳定，并具有高化学和环境稳定性，可有效提升显示模组的承受环境。

在一个具体实施例中，所述显示部和所述控制部之间设置有第一绝缘层12，所述第二电极6和所述太阳能电池组之间设置有第二绝缘层5。通过第一绝缘层12将显示部和控制部分隔开，通过第二绝缘层5将第二电极6和太阳能电池组分隔开，防止显示模组通电后发生短路的情况。第一绝缘层12和第二绝缘层5的材料可以采用PVX绝缘层、PVE绝缘层或PVP绝缘层等。作为示例，本申请中的第一绝缘层12和第二绝缘层5均为PVX绝缘层。

在一个具体实施例中，所述太阳能电池组包括由下至上依次设置的阳极4、电池单元3以及阴极2，所述阳极4设置于第二绝缘层5上。阳极4和阴极2可以采用ITO、IZO或GZO等，作为示例，本实施例中的阳极4和阴极2均采用GZO薄膜材料。GZO薄膜材料为掺杂Ga元素的ZnO基透明导电氧化物薄膜，Ga

在一个具体实施例中，所述电池单元3可选硅基薄膜材料，电池单元3包括：掺杂B的p型硅基薄膜、i型硅基薄膜和n型硅基薄膜。

在一个具体实施例中，所述显示模组还包括供电单元，所述供电单元通过放电回路与所述第一电极13和所述第二电极6电连接，所述供电单元通过充电回路与所述太阳能电池组电连接。供电单元通过放电回路为显示部供电、供电单元通过充电回路对自身进行充电，保证供电单元的长时间循环使用。

在一个可选实施例中，所述供电单元可以为蓄电池或锂离子电池，本实施例中的供电单元采用蓄电池，所述供电单元设有若干个。蓄电池的正负极分别与阳极4和阴极2相连接形成供电单元的充电回路，蓄电池的正负极分别与第二电极6和第一电极13相连接形成供电单元的放电回路。

在供电单元仅设置有一个时，为了保证显示效果以及供电能力，所述供电单元需同时闭合充电回路和放电回路，使得供电单元的寿命损耗较大。当供电单元设置多个时，可以控制多个供电单元中的部分用于供电、剩余的部分供电单元用于充电，当用于供电的供电单元中的电池余量较少时，可以将用于供电的供电单元的放电回路断开充电回路闭合，使其处于充电状态。将处于充电状态的剩余的部分供电单元的充电回路断开放电回路闭合，使其处于供电状态；通过多个供电单元的循环交替工作可以有效避免供电单元同时处于充放电状态，保证供电单元的寿命。

参照图1-图3，本申请实施例第二个方面提供一种显示装置，包括上述所述的显示模组。

本发明对于显示装置的适用不做具体限制，其可以是车窗、电视机、笔记本电脑、平板电脑、可穿戴显示设备、手机、车载显示、导航、电子书、数码相框、广告灯箱等任何具有显示功能的产品或部件。

为了方便描述，本实施提供的显示装置为车窗，所述车窗包括框体25，所述显示模组设置于所述框体25上。

在一个具体实施例中，所述显示模组设有多个，所述显示装置还包括用于控制多个所述控制部中的任意一个连通或断开的调节装置24，各所述显示模组和调节装置24均设置于所述框体25上。在实际使用过程中，通过调节装置24可以控制多个控制部中其中一个连通或部分连通或全部连通，以实现显示装置中单一部分存在光线或部分存在光线或全部存在光线的情况，使得显示装置可以实现多功能调节光线。具体地，调节装置24可以为现有技术中任一可以实现开关功能的器件。

参照图1-图4，本申请实施例第三个方面提供一种显示模组的制备方法，包括：

在第一基板18上依次形成所述控制部、第一电极13、第一绝缘层12和所述第一配向层23；

在所述第一配向层23上形成密封部8，在所述密封部8内设置液晶分子9，并在所述液晶分子9上设置第二配向层7以将所述液晶分子9密封至所述第一配向层23、所述密封部8和所述第二配向层7之间；

在所述第二配向层7上依次形成第二电极6、第二绝缘层5以及储电部；

将供电单元通过放电回路与所述第一电极13和所述第二电极6连通，将所述供电单元通过充电回路与所述储电部连通；

在所述储电部上形成第二基板1。

其中，所述第一基板18采用玻璃基板，首先制备玻璃基板，在玻璃基板上依次形成栅极17、第三绝缘层16、单晶硅层15以及源漏极14，从而在玻璃基板上形成控制部。在控制部上形成透明的石墨烯第一电极，在石墨烯第一电极上形成透明的PVX第一绝缘层，在PVX第一绝缘层上形成第一配向层23、液晶分子9、密封部8以及第二配向层7，通过第一配向层23、第二配向层7以及密封部8合围成一个密闭空间，液晶分子9设置于密闭空间内，有效避免液晶分子9泄露。在第二配向层7上形成透明的石墨烯第二电极，在石墨烯第二电极上形成透明的PVX第二绝缘层，在第二绝缘层5上依次形成阳极4、电池单元3以及阴极2，在阴极2上形成第二基板1。

参照图1-图5，本申请实施例第四个方面提供一种显示装置的控制方法，在供电单元设置为一个时，为了保证显示装置的显示效果，所述供电单元的充电回路和放电回路处于常闭合状态。

在所述供电单元设置为两个或两个以上时，为了方便描述，本实施例中以供电单元设有两个为例进行详细介绍，在所述供电单元设置多个时，其主要原理与供电单元设置为两个时类似。两个所述供电单元包括第一供电单元10和第二供电单元21，所述显示装置的控制方法包括：

获取所述第一供电单元10的第一剩余电量和所述第二供电单元21的第二剩余电量；

当所述第一剩余电量小于最小第一电量阈值时，控制所述第一供电单元10的充电回路闭合、放电回路断开；

当所述第一剩余电量等于最大第一电量阈值时，控制所述第一供电单元10的充电回路断开；

当所述第二剩余电量小于最小第二电量阈值时，控制所述第二供电单元21的充电回路闭合、放电回路断开；

当所述第二剩余电量等于最大第二电量阈值时，控制所述第二供电单元21的充电回路断开。

在一个具体实施例中最小第一电量阈值和最小第二电量阈值为预设的电量警报临界值，作为示例，最小第一电量阈值和最小第二电量阈值可以设置小于供电单元总电量的20％，具体地，可以设置为供电单元总电量的10％或5％等，以提示供电单元的剩余电量不足的情况。最大第一电量阈值为第一供电单元10的满电量值，最大第二电量阈值为第二供电单元21的满电量值。通过设置两个供电单元，可以保证至少有一个供电单元用于供电，保证供电效果。

在一个可选实施例中，在所述第一供电单元10的放电回路断开时，控制所述第二供电单元21的放电回路闭合、所述第二供电单元21的充电回路断开；在所述第二供电单元21的放电回路断开时，控制所述第一供电单元10的放电回路闭合、所述第一供电单元10的充电回路断开。通过两个供电单元依次工作，使得两个供电单元中至少存在一个供电单元的放电回路闭合，保证供电效果。

本实施例提供的显示装置的控制方法，在实际使用时，当第一放电回路19闭合时，第一充电回路11断开，此时第一供电单元10处于供电状态，实时监控第一供电单元10的第一剩余电量，当第一剩余电量小于最小第一电量阈值时，会发出脉冲信号以使调节装置24控制第一放电回路19断开，第一充电回路11闭合，此时第一供电单元10处于充电状态。与此同时，第二放电回路20闭合，第二充电回路22断开，使得第二供电单元21处于供电状态，实时监控第二供电单元21的第二剩余电量；在这一过程中，当检测到第一剩余电量等于最大第一电量阈值时，会发出脉冲信号以使调节装置24控制第一充电回路11断开，避免过程充电。当第二剩余电量小于最小第二电量阈值时，发出脉冲信号以使调节装置24控制第二放电回路20断开，第二充电回路22闭合，此时第二供电单元21处于充电状态。与此同时，第一放电回路19闭合，第一充电回路11断开，使得第一充电单元处于供电状态，当检测到第二剩余电量等于最大第二电量阈值时，发出脉冲信号以使第二充电回路22断开，以此循环。实现各供电单元的协同工作，从而保证供电单元的使用寿命。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，若干个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

而且，术语“包括”、“包含”和“具有”以及他们的任何变形或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

以上仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改和变化对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。