CN103513488A - 电泳元件和显示器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供电泳元件和显示器。所述电泳元件包括：包含在绝缘液体中并且由第一粒子和第二粒子构成的多个电泳粒子，其中第一粒子和第二粒子分别具有彼此不同的带电特性；以及包含在绝缘液体中并且由纤维状结构体形成的多孔层。

Description

电泳元件和显示器
技术领域
本公开内容涉及一种在绝缘液体中包含多个电泳粒子的电泳元件，以及使用这样的电泳元件的显示器。
背景技术
近些年，随着由便携式电话、个人数码助理等所代表的移动装置的普及，对低电力消耗和高清晰度图像质量的显示器的需求一直在增加。首要地，近来，随着用于递送电子书的新兴行业的出现，用于带有长时间阅读文本信息的目的的阅读应用的个人数码助理(电子书终端)已引起关注，且因此期望有具有适合于这样的应用的显示图像质量的显示器。
作为用于阅读应用的显示器，已经提出了胆甾型液晶显示器、电泳显示器、电氧化还原显示器、扭转球(twisting ball)型显示器等。在它们之中，以与纸相同的方式利用外部光的反射(散射)进行亮显示的反射型显示器已得到许多关注。该反射型显示器具有与纸的图像显示质量几乎类似的图像显示质量，并且由于消除了对于背光照明的需要而具有低的电力消耗。
为了进一步降低电泳显示器的电力消耗，存在采用如下器件构造的方法：其消除对于电力的需要，同时在显示面板上保持相同的图像，即，具有记忆(memory)性能。例如，在日本未审专利申请公开No.2012-022296中描述的电泳显示器由在绝缘液体中的电泳粒子以及纤维状结构体构成，纤维状结构体包含具有与电泳粒子的反射特性不同的反射特性的非电泳粒子。
发明内容
然而，尽管日本未审专利申请公开No.2012-022296中所描述的这样的显示器具有优良的对比度性能，但对于令人满意的记忆性能，仍然存在提升空间。
期望提供一种能够改善记忆性能的电泳元件以及使用该电泳元件的显示器。
按照本公开内容的实施方式，提供了一种电泳元件，其包括：包含在绝缘液体中并且由第一粒子和第二粒子构成的多个电泳粒子，其中第一粒子和第二粒子分别具有彼此不同的带电特性；以及包含在绝缘液体中并且由纤维状结构体形成的多孔层。
按照本公开内容的实施方式，提供了一种显示器，其设置有一对基材和设置在这对基材之间的电泳元件，这对基材中的一个或两个具有光学透明性(光透过性)并且其各自设置有电极。所述电泳元件包括：包含在绝缘液体中并且由第一粒子和第二粒子构成的多个电泳粒子，其中第一粒子和第二粒子分别具有彼此不同的带电特性；以及包含在绝缘液体中并且由纤维状结构体形成的多孔层。
在按照本公开内容的上述各实施方式的电泳元件和使用该电泳元件的显示器中，分别具有彼此不同的带电特性的第一粒子和第二粒子用作电泳粒子，从而使得可在电场去除后抑制电泳粒子的迁移。
在按照本公开内容的上述各实施方式的电泳元件和使用该电泳元件的显示器中，使用了分别具有彼此不同的带电特性的不同类型的电泳粒子。因此，抑制了在电场去除后电泳粒子的扩散，并且改善了记忆性能。因此，可提供具有降低的电力消耗的显示器。
应当理解的是，之前的概述以及之后的详述都是示例性的，并且意在提供对所要求保护的技术的进一步说明。
附图说明
包括附图以提供对本公开内容的进一步理解，并且附图被引入且构成本说明书的一部分。附图举例说明实施方式，并与说明书一起用于解释本技术的原理。
图1是显示按照本公开内容实施方式的电泳元件的构造的顶视图。
图2是显示电泳元件的构造的剖面图。
图3是显示电泳粒子的制备步骤的流程图。
图4是显示使用按照本公开内容实施方式的电泳元件的显示器的构造的剖面图。
图5是用于说明显示器的运行的剖面图。
具体实施方式
下文中，参照附图详细描述本公开内容的一些实施方式。注意，按以下给出的顺序提供描述：
1.实施方式
1-1.整体构造
1-2.制备电泳粒子的方法
2.应用例
3.实施例
(1.电泳元件)
图1和图2分别显示按照本公开内容实施方式的电泳元件1的平面构造和剖面构造。利用电泳现象产生对比度的电泳元件1可应用于各种电子设备，例如显示器等。该电泳元件1包括在绝缘液体10中的多个具有极性的电泳粒子20以及多孔层30。在本公开内容的该实施方式中，电泳粒子20由具有彼此不同的带电特性的第一粒子21和第二粒子22构成。
1-1.整体构造
[绝缘液体]
绝缘液体10可以为例如一种类型、或者两种或更多种类型的有机溶剂，更具体地，使用有机物质例如链烷烃或异构链烷烃(isoparaffin)。优选地，绝缘液体10可具有尽可能低的粘度和折射率。这确保电泳粒子20的迁移率(响应速度)提高，并且相应地，用于使电泳粒子20迁移所必需的能量(电力消耗)减少。此外，由于绝缘液体10和多孔层30之间的折射率差增大，多孔层30的反射率提高。
应当注意，合适时，绝缘液体10可以包含各种材料。这样的材料的实例可包括着色剂、电荷控制剂、分散稳定剂、粘度调节剂、表面活性剂、树脂等。
[电泳粒子]
电泳粒子20是分散在绝缘液体10中的带电粒子，并且带正电或负电，取决于电场能够迁移通过多孔层30。电泳粒子20可以由例如有机颜料、无机颜料、染料、碳材料、金属材料、金属氧化物、玻璃、或聚合物材料(树脂)的粒子(粉末)构成。此外，电泳粒子20可以为包含上述粒子的树脂固体成分的粉碎粒子、包囊(capsule)粒子等。注意，归入所述碳材料、金属材料、金属氧化物、玻璃或聚合物材料的材料被排除在归入所述有机颜料、无机颜料或染料的材料之外。
有机颜料的实例可包括偶氮颜料、金属络合物偶氮颜料、多缩合(缩聚)偶氮颜料、黄烷士林颜料、苯并咪唑酮颜料、酞菁颜料、喹吖啶酮颜料、蒽醌颜料、二萘嵌苯颜料、芘酮颜料、蒽吡啶颜料、皮蒽酮颜料、二
Figure BDA00003383915300041
嗪颜料、硫靛颜料、异吲哚啉酮颜料、喹诺酞酮(quinophthalone)颜料、阴丹士林颜料等。无机颜料的实例可包括氧化锌、锑白、炭黑、铁黑、硼化钛、氧化铁红、氧化铁黄、铅丹、镉黄、硫化锌、锌钡白、硫化钡、硒化镉、碳酸钙、硫酸钡、铬酸铅、硫酸铅、碳酸钡、白铅、矾土白等。染料的实例可包括苯胺黑染料、偶氮染料、酞菁染料、喹诺酞酮染料、蒽醌染料、甲川染料等。碳材料的实例可包括炭黑等。金属材料的实例可包括金、银、铜等。金属氧化物的实例可包括氧化钛、氧化锌、氧化锆、钛酸钡、钛酸钾、铜铬氧化物、铜锰氧化物、铜铁锰氧化物、铜铬锰氧化物、铜铁铬氧化物等。聚合物材料可为例如其中引入在可见光区中具有光吸收区的官能团的高聚物。如果聚合物材料为如上所述的在可见光区中具有光吸收区的任何高聚物，则对其类型无特别限制。
虽然对于绝缘液体10中的电泳粒子20的含量(浓度)没有特别地限制，但是其可以例如在约0.1重量%-约80重量%(两个端点都包括在内)的范围内。这是因为确保了电泳粒子20的屏蔽性能(shielding performance)和迁移率。如果电泳粒子20的浓度小于约0.1重量％，多孔层将被屏蔽(隐蔽)是不太可能的。另一方面，如果电泳粒子20的浓度大于约80重量%，由于电泳粒子20的分散性的恶化，电泳粒子20将迁移是不太可能的，在一些情况下，这可导致电泳粒子20变得聚集在一起。
如上所述，按照本公开内容的该实施方式的电泳粒子20由两种类型的粒子(第一粒子21和第二粒子22)构成。第一粒子21和第二粒子22具有彼此不同的电荷，其中任意一种带正电并且另一种带负电。因此，当施加电场时，第一粒子21和第二粒子22各自在其中电场施加的范围内向相应的方向迁移。具体来说，如图2所示，当从由多孔层30划分的电泳元件1的顶面方向和底面方向施加电场时，取决于第一粒子21和第二粒子22各自具有的电荷，第一粒子21和第二粒子22分别向第一区域10A和第二区域10B迁移。
第一粒子21和第二粒子22由以上描述的材料形成，并且对于其各自可以使用相同的材料或不同的材料。然而，优选地，第一粒子21和第二粒子22可具有彼此不同的光学反射特性。例如，优选地，一些粒子可以具有与绝缘液体10的反射特性同等的反射特性，而其它粒子可以具有与将在下文中描述的多孔层30的反射特性同等的反射特性。这里，提供对如下实例的说明：其中，第一粒子21具有与绝缘液体10的反射特性同等的反射特性，而第二粒子22具有与第一粒子21不同的反射特性，并且第一粒子21与多孔层30一起产生对比度，也就是说，起到进行图像显示的作用。
如上所述，优选地，第一粒子21可以具有与绝缘液体10的反射特性(反射率)同等的反射特性(反射率)，并且可为能够至少屏蔽多孔层30。这是因为，对比度是取决于第一粒子21和多孔层30之间的反射特性的差异而产生的。优选地，第一粒子21各自的粒度可以为，例如至少约50nm，但不大于约300nm。更优选地，粒度可以为至少约75nm，但不大于约200nm。通过提高第一粒子21各自的粒度，改善了记忆性能。此外，虽然对于绝缘液体10中第一粒子21的含量没有特别地限制，但是其可以例如在约0.1重量%-约10重量%(两个端点都包括在内)的范围内。
根据第一粒子21对于产生对比度所起的作用来选择任何用于形成第一粒子21的材料。更特别地，在上述材料之中，在第一粒子21进行暗显示时待使用的材料可以为，例如，碳材料、金属氧化物等。碳材料可以为，例如，炭黑等。金属氧化物的实例可包括铜铬氧化物、铜锰氧化物、铜铁锰氧化物、铜铬锰氧化物、铜铁铬氧化物等。首要地，碳材料可为优选的。这是因为确保了优异的化学稳定性、迁移率以及光吸收性。另一方面，在第一粒子21进行亮显示时待使用的材料可以为金属氧化物，例如氧化钛、氧化锌、氧化锆、钛酸钡、钛酸钾等。
在第一粒子21进行暗显示的情况下，尽管对于当从外部观察电泳元件1时是可见的第一粒子21的颜色没有特别地限制，只要该颜色确保产生对比度，但是任何接近于黑色的颜色可为优选的，并且黑色可为更优选的。另一方面，在第一粒子21进行亮显示的情况下，尽管对于当从外部观察电泳元件1时是可见的第一粒子21的颜色没有特别地限制，只要该颜色确保产生对比度，但是任何接近于白色的颜色可为优选的，并且白色可为更优选的。在任一种情况下，这是因为提升了对比度。
优选地，第一粒子21可易于在绝缘液体10中长期分散和带电，同时难以吸附到多孔层30上。因此，例如，优选地，对于第一粒子21可选择具有与多孔层30相同的电荷极性的材料，或者可进行表面处理以使第一粒子21带上与多孔层30相同极性的电荷。具体来说，当多孔层30具有负的带电极性时，负电荷施加至第一粒子21的顶面(例如，可通过使用具有吸电子性的官能团进行改性)。相反，当多孔层30具有正的带电极性时，正电荷施加到第一粒子21的顶面(例如，可通过使用具有供电子性的官能团来进行改性)。这引起第一粒子21和多孔层30之间的静电斥力，从而抑制第一粒子21和多孔层30之间的吸附以及第一粒子21的聚集。应当注意的是，用于对第一粒子21的顶面进行改性的官能团不限于相同的官能团，如果第一粒子21和多孔层30显示出朝向相同方向(正极性或负极性)的电荷，则可以引入不同的官能团。另外，代替表面处理，可以使用分散剂例如电荷调节剂，或者可一起使用表面处理以及分散剂两者。
分散剂的实例可包括可从位于Wickliffe,OH(美国)的LubrizolCorporation获得的Solsperse系列、可从位于Wesel(德国)的BYK-ChemieGmbH获得的BYK系列或者Anti-Terra系列、可从位于Marlborough,MA(美国)的ICI Americas Inc.获得的Span系列等。
第二粒子22是用于抑制在电场去除后进行暗显示或亮显示的第一粒子21的扩散的粒子，并且如上所述具有与第一粒子21不同的电荷。在本公开内容的该实施方式中，当显示器由具有上述构造的电泳元件1构成时(例如，参见图4)，电泳粒子20(第一粒子21和第二粒子22)可呈现出以下行为。例如，当跨越在对向电极(像素电极45和对电极52)之中的预定电极施加电压时，在预定的区域产生电场。在其中施加电场的区域，例如，带负电的第一粒子21可向阳极(例如，像素电极45)一侧(第二区域10B)迁移，而带正电的第二粒子22可向阴极(例如，对电极52)一侧(第一区域10A)迁移。另一方面，在其中未施加电场的区域，第一粒子21可留在对电极52一侧(第一区域10A)，而第二粒子22可留在像素电极45一侧(第二区域10B)。相应地，优选地，第二粒子22具有与第一粒子21不同的反射率，例如，具有与连同第一粒子21一起产生对比度的多孔层30相同的反射率。或者，对于第二粒子22可以使用任何不构成对由第一粒子21进行的显示(暗显示或亮显示)的限制因素的材料，并且第二粒子22可以为透明的，就像绝缘液体10一样。换句话说，优选地，第二粒子22与绝缘液体10之间的折射率差可以等于或大于零。此外，对于折射率差的上限没有特别地限制，但是如果第一粒子21进行暗显示，而多孔层30进行亮显示，其可以容许为与多孔层30相同的反射率。其实例可以包括可用作包含在多孔层30中的非电泳粒子32的材料的氧化钛的反射率(约2.1)。
优选地，第二粒子22各自的粒度可等于或小于第一粒子21各自的粒度，并且更优选地，所述粒度可以为至少约50nm，但不大于约200nm。通过使所述粒度小于第一粒子21各自的粒度，这防止了在施加电压时第二粒子22卡在孔33中，从而确保了第一粒子21平稳地迁移。
优选地，第二粒子22的加入量可以为，例如，按照第二粒子22与第一粒子21的比例(存在比，abundance ratio)，在至少约1:0.5，但不大于约1:30的范围内。虽然对于绝缘液体10中第二粒子22的含量没有特别地限制，其可以例如在约0.1重量%-约60重量%(两个端点都包括在内)的范围内。对于前述在日本未审专利申请公开No.2012-022296中提出的电泳元件，通过经由施加电场而激活的电泳粒子的迁移来进行亮显示或暗显示。当去除电场时，被电场固定的电泳粒子逐渐扩散，导致了对比度相应地丧失。在本公开内容的该实施方式中，作为电泳粒子20，除了可与日本未审专利申请公开No.2012-022296中的电泳粒子相当的第一粒子21之外，还使用具有与第一粒子21的电荷相反的电荷的第二粒子22。因此，当施加电场时，如上所述，例如，第一粒子21可向第一区域迁移，而第二粒子22可向其中多孔层30介于其间的对面的区域(例如，第二区域10B)迁移。在电场去除之后，第一粒子21逐渐扩散，但由于第二区域10B处第二粒子22的存在，通过多孔层30的扩散速度降低。换句话说，在电场去除之后可抑制第一粒子21的扩散。
为了通过第二粒子22抑制在电场去除之后第一粒子21的扩散，优选地，第二粒子22的加入量可以保持在上述范围内。当第二粒子22的存在比小于约0.5时，第一粒子21可向第二区域10B一侧容易地迁移，因为在除去所施加的任何电压之后，在与第一粒子21所存在的区域相反的一侧的区域(例如，第二区域10B)处的第二粒子22的占有率是低的。结果，这可使得难以充分地抑制第一粒子21的扩散。另一方面，当第二粒子22的存在比大于约30时，第二粒子22不仅存在于第二区域10B中，还存在于作为粒子各自的迁移路径的孔33中。结果，这改善了记忆性能，尽管其防止在图像切换期间第一粒子21的迁移，这可引起响应速度降低。应当理解的是，第二粒子22与第一粒子21的存在比可以更优选地在至少约1:10，但不大于约1:15的范围内。这使得可以保持优异的响应速度，同时改善记忆性能。应当理解的是，“存在比”是可以与重量比互换的，其相当于第二粒子22的数量。
[多孔层]
多孔层30是由纤维状结构体31形成的三维立体结构，并且具有由这样的三维立体结构形成的多个孔33。孔33是在施加电压时电泳粒子20(第一粒子21和第二粒子22)的迁移路径。纤维状结构体31含有被纤维状结构体31把持的多个非电泳粒子32。取决于纤维状结构体31或/和非电泳粒子32之一或两者，多孔层30具有正极性或负极性。在按照本公开内容的该实施方式的电泳元件1中，以电泳粒子20和多孔层30具有相同的电荷的这样的方式进行配置，尽管，优选地，对于电荷各自的制备，如上所述，可使电泳粒子20的带电极性与多孔层30的带电极性相一致。这是因为，防止了任何通过由于多孔层30的改性而引起的孔33的孔径以及光反射特性的变化所导致的作为显示器的特性的恶化。
在作为三维立体结构的多孔层30中，单个纤维状结构体31可随意地缠绕，或者多个纤维状结构体31可随意地聚集并彼此重叠，或者两种这样的结构可混合。在多个纤维状结构体31的情况下，纤维状结构体31各自把持一个或者两个或更多个非电泳粒子32。应当注意的是，图2显示了多孔层30由多个纤维状结构体31形成的情况。
多孔层30是由纤维状结构体31形成的三维立体结构的一个原因是，通过光(外部光)的漫反射(多重散射)，多孔层30的反射率提高，并且不存在增加多孔层30的厚度以实现这样的高反射率的需要。这提高了电泳元件1的对比度，同时降低了使电泳粒子20迁移所必需的能量。另外，由于孔33的平均孔径变得更大，并且孔33的数量增加，电泳粒子20易于迁移通过孔33。因此，这在降低使电泳粒子20迁移所必需的能量的同时提高了响应速度。
纤维状结构体31为具有相对于纤维径(直径)足够大的长度的纤维状材料。纤维状结构体31可以由例如聚合物材料、无机材料等中的一种类型或者两种或更多种类型、或者其它任何材料构成。聚合物材料的实例可包括尼龙、聚乳酸、聚酰胺、聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯腈、聚环氧乙烷、聚乙烯基咔唑、聚氯乙烯、聚氨酯、聚苯乙烯、聚乙烯醇、聚砜、聚乙烯基吡咯烷酮、聚偏氟乙烯、聚六氟丙烯、醋酸纤维素、胶原蛋白、明胶、壳聚糖、上述材料的共聚物等。无机材料的可为例如氧化钛等。首要地，作为用于形成纤维状结构体31的材料，聚合物材料可为优选的。这是因为，由于聚合物材料呈现出较低的反应性(光学反应性等)，即，化学稳定性，纤维状结构体31的非有意的分解反应被抑制。注意，当纤维状结构体31由具有高反应性的材料形成时，纤维状结构体31的顶面可优选被任何保护层(未示出)覆盖。
对于纤维状结构体31的形状(外观)没有特别地限制，只要其采用如上所述的具有相对于纤维直径足够大的长度的纤维形状。具体地，纤维状结构体31可以采取线型形状，或者可为卷曲的、或者在中间折叠的。此外，纤维状结构体31可不仅在一个方向上延伸，而且在中间在一个方向、或者两个或更多个方向上分叉。尽管对于形成纤维状结构体31的方法没有特别地限制，但是优选地，可采用相分离法、相反转法、静电(电场)纺丝法、熔融纺丝法、湿式纺丝法、干式纺丝法、凝胶纺丝法、溶胶凝胶法、喷涂法等。这是因为容易以高的稳定性形成具有相对于纤维直径足够长的长度的纤维状材料。
尽管对于纤维状结构体31的纤维直径没有特别限制，但是优选地，该纤维直径可尽可能地小。这是因为，容易发生光的漫射，并且孔33的孔径变得更大。然而，确定纤维直径以确保纤维状结构体31能够把持下文中描述的非迁移粒子32是必要的。因此，优选地，纤维状结构体31的纤维直径可为至少约50nm，但不大于约2000nm。此外，优选地，其平均纤维直径可小于约10μm。应注意的是，尽管对于平均纤维直径的下限没有特别限制，但是其可为例如约0.1μm或更小。可通过利用例如扫描电子显微镜的显微镜观察等来测量纤维直径以及平均纤维直径。应当注意的是，纤维状结构体31的平均长度可为可选择的(随意的，optional)。
特别地，优选地，纤维状结构体31可为纳米纤维。这是因为，由于容易发生光的漫射，多孔层30的反射率进一步增加，并且由于单位体积中的孔33所占的比例增加，电泳粒子20易于迁移通过孔33。这提高了对比度，同时进一步降低了使电泳粒子20迁移所必需的能量。纳米纤维是具有在约0.001μm-约0.1μm(两个端点都包括在内)范围内的纤维直径并且其长度为所述纤维直径的约100倍或更大的纤维状材料。优选地，作为纳米纤维的纤维状结构体31可使用静电纺丝法形成。这使得容易以高的稳定性形成具有小的纤维直径的纤维状结构体31。
优选地，纤维状结构体31可具有与电泳粒子20的反射特性不同的反射特性。具体地，尽管对纤维状结构体31的反射特性没有特别限制，但是优选地，至少整个多孔层30可为能够屏蔽电泳粒子20的。如上所述，这是因为通过电泳粒子20和多孔层30的反射特性之间的差异产生了对比度。因此，在绝缘液体10中具有光学透明性(透明且无色的)的纤维状结构体31可为不太优选的。然而，在纤维状结构体31的反射特性对多孔层30的反射特性具有几乎可忽略的影响且多孔层30的反射特性基本上由非迁移粒子32的反射特性决定的情况下，纤维状结构体31的反射特性可为可选择的(任意的)。
虽然对于孔33各自的平均孔径没有特别地限制，但是优选地，其可为尽可能地大的。这是因为，电泳粒子20易于迁移通过孔33。因此，优选地，孔33各自的平均孔径可在约0.01μm-约10μm(两个端点都包括在内)的范围内。
虽然对于多孔层30的厚度没有特别地限制，但是其可以例如在约5μm-约100μm(两个端点都包括在内)的范围内。这是因为，多孔层30的屏蔽性能提高，并且电泳粒子20易于迁移通过孔33。
非电泳粒子32被纤维状结构体31把持(固定)并且是不进行电泳迁移的粒子。纤维状结构体31包括多个非电泳粒子32，因此促进光的漫反射并且进一步提高电泳元件1的对比度。应当注意的是，非电泳粒子32可以部分地从纤维状结构体31暴露，或者可埋入纤维状结构体31中，只要非电泳粒子32被纤维状结构体31把持。
非电泳粒子32具有与电泳粒子20不同的反射特性。虽然对于非电泳粒子32的反射特性没有特别地限制，但是优选地，至少整个多孔层30可为能够屏蔽电泳粒子20的。如前所述，这是因为，通过电泳粒子20和多孔层30之间的反射特性的差异来产生对比度。应当注意的是，在本公开内容的该实施方式中，非电泳粒子32的光学反射比高于第一粒子21的光学反射比。
根据非电泳粒子32为产生对比度所起的作用来选择用于形成非电泳粒子32的材料。更具体地，当非迁移粒子32进行亮显示时待使用的材料与当第一粒子21进行亮显示时所选择的材料相同。另一方面，当非迁移粒子32进行暗显示时待使用的材料与当第一粒子21进行暗显示时所选择的材料相同。首要地，作为当非迁移粒子32进行亮显示时所选择的材料，金属氧化物可为优选的。这是因为保证了优异的化学稳定性、固定性以及光反射率。只要可产生对比度，用于形成非迁移粒子32的材料可以与用于形成电泳粒子20(第一粒子21和第二粒子22)的材料为相同的类型或不同的类型。应当注意的是，当非迁移粒子32进行亮显示或暗显示时是可见的颜色与对于电泳粒子20是可见的颜色所提供的描述的情况相同。
1-2.电泳粒子的制备方法
如上所述，构成电泳粒子20的第一粒子21和第二粒子22具有彼此不同的极性，并且，例如，第一粒子21可以具有与多孔层30相同极性的电荷，而第二粒子22可以具有与第一粒子21相反极性的电荷。除了分别使用具有期望极性的各材料之外，还可以使用将在下文中描述的表面处理制备粒子21和22各自的带电极性。
表面处理的实例可包括松香处理、表面活性剂处理、颜料衍生物处理、偶联剂处理、接枝聚合处理、微胶囊化处理等。在它们之中，偶联剂处理、接枝聚合处理、微胶囊化处理或这些处理的组合可为优选的。这是因为，保证了长期分散稳定性等。
用于表面处理的材料可为例如，具有能够吸附到电泳粒子20(第一粒子21和第二粒子22)的顶面上的官能团和可聚合官能团的材料(即，吸附性材料)等。可吸附的官能团的类型可根据用于形成电泳粒子20的材料来确定。作为例子，对于碳材料如炭黑的情况可使用苯胺衍生物如4-乙烯基苯胺，以及对于金属氧化物材料的情况可使用有机硅烷衍生物如甲基丙烯酸-3-(三甲氧基甲硅烷基)丙酯。可聚合官能团的实例可包括乙烯基、丙烯酰基(acrylicgroup)、甲基丙烯酰基(netgacrtkuc group)等。
或者，用于表面处理的材料可以为，例如，能够接枝到其中引入可聚合官能团的电泳粒子20的顶面的材料(接枝材料)。优选地，这种接枝材料可具有可聚合官能团、以及用于分散的官能团，该官能团能够在绝缘液体10中分散并且通过空间约束保持分散性。可聚合官能团的类型可以与对于吸附性材料所提供的描述的情况相同。当绝缘液体10为链烷烃时，用于分散的官能团可以为，例如，支链烷基等。为了将接枝用材料聚合或接枝，可以使用聚合引发剂，例如偶氮二异丁腈(AIBN)。
作为参考，在例如“Dispersion Technology of Ultrafine Particles andEvaluation Thereof-Surface Treatment,Pulverizing,and DispersionStabilization in Air/Liquid/Polymer Molecule(Science&Technology Co.,Ltd.)”的书中包含了关于如上所述的将电泳粒子20分散在绝缘液体10中的方法的详细信息。
制备电泳粒子20(在该实例中的第一粒子21)的方法的实例可如下。图3代表第一粒子21的制备程序的流程图。首先，例如，作为步骤S101(SiO2处理)，可通过在水中溶解氢氧化钠和硅酸钠而制备溶液A。随后，加热可向其中加入例如复合氧化物细粒(能够从位于日本东京的DainichiseikaColor&Chemicals Mfg.Co.,Ltd获得的DAIPYR OXIDE Color TM3550)的溶液A，并且之后，例如，可在所得的溶液A中滴加约1mol/cm3的硫酸、以及其中溶解有硅酸钠和氢氧化钠的水溶液。接下来，例如，作为步骤S102(硅烷偶联反应)，可加入乙醇和水的液体混合物以得到具有分散的硅烷包覆的复合氧化物粒子的溶液。之后，例如，可混合水、乙醇以及烯丙基三乙氧基硅烷，并且之后可加入上述具有分散的硅烷包覆的复合氧化物粒子的溶液以制备混合溶液。接下来，在该混合溶液的后处理之后，得到固体物质，并且可搅拌加入了例如甲苯的该固体物质以制备溶液B。之后，作为步骤S103(自由基聚合)，例如，可将丙烯酸和2,5-二甲基-1,5-己二烯加入溶液B中，并且之后可在氮气气流下搅拌所得的溶液B。之后，以可将溶液C(其中例如2,2'-偶氮双(2-甲基丙腈)(偶氮二异丁腈：AIBN)溶解在甲苯中)与该溶液B混合的这样的方式引发第一粒子21的聚合反应。这样的步骤得到了由聚合物包覆的颜料形成的黑色第一粒子21。
[电泳元件的优选显示方法]
如上所述，在电泳元件1中，第一粒子21和多孔层30(包含非电泳粒子32的纤维状结构体31)各自进行亮显示和暗显示，从而产生对比度。这种情况下，第一粒子21可进行亮显示，而多孔层30可进行暗显示，并且反之亦然。作用的这种差异是由第一粒子21和多孔层30之间的反射特性的关系来决定的。换句话说，进行亮显示的一个的反射率变得高于进行暗显示的另一个的反射率。
首要地，优选地，第一粒子21可进行暗显示，而多孔层30可进行亮显示。与此相关联，当多孔层30的光学特性基本上由非电泳粒子32的反射特性决定时，优选地，非电泳粒子32的反射率可高于第一粒子21的反射率。这是因为，这种情况下的用于亮显示的反射率通过利用通过多孔层30(三维立体结构)的光的漫反射而显著增大，并且因此，相应地，对比度也明显地提高。
[电泳元件的运行]
在电泳元件1中，电泳粒子20(此情况下为第一粒子21)和多孔层30(非电泳粒子32)的反射特性是不同的。这种情况下，当对电泳元件1施加电场时，在其中施加电场的范围内，第一粒子21通过多孔层30(孔33)向一个区域例如第一区域10A迁移。结果，当从第一粒子21已经迁移的一侧观看电泳元件1时，在第一粒子21迁移的范围内通过第一粒子21进行暗显示(或亮显示)，而在第一粒子21未迁移的范围内通过多孔层30进行亮显示(或暗显示)。这产生了对比度。也就是，这显示了图像。
在现有的电泳元件中，当去除电场时，已经向一个区域迁移的电泳粒子逐渐扩散以向被多孔层划分的区域的另一侧迁移。随着电泳粒子的这种迁移，在其中施加电场的区域和其中未施加电场的区域之间的对比度恶化，导致在显示面板上已经看到的图像逐渐丧失。结果，为了保持显示面板上的图像，必须继续恒定地施加电压，这造成对降低电力消耗的阻碍。
为了降低电力消耗，可设计如上所述的实现保持图像而不提供任何电力的性能的方法，也就是，采用用于提供记忆性能的方法。为了使电泳元件具有记忆性能，在电极和电泳粒子之间产生的电像力(electrical image force)变成重要的参数。可以使用下面给出的表达式(1)来表示电像力。
(表达式1)
F∝q2/4πεr2…(1)
表达式1显示，提高电像力，也就是使电泳粒子保持高电荷以向电泳元件提供记忆性能是有效的。另外，如果假设电泳粒子具有相同的电荷密度，则建立起由下面给出的表达式2所表示的关系。基于此，为了使电泳粒子保持高电荷，可设计提高电泳粒子各自的粒度的方法。
(表达式2)
F∝r3/4πεr2=r/3πε…(2)
然而，电泳粒子各自的粒度的提高确保实现优异的记忆性能，尽管这可能造成如下缺点：通过多孔层的电泳粒子的渗透性的恶化，导致对比度下降。换句话说，已经证实，提高电泳粒子各自的粒度的方法使得难以在保持电泳元件的图像显示质量的同时改善记忆性能。
[运行和效果]
相反，在本公开内容的该实施方式中，使用了进行显示面板的亮显示或暗显示的第一粒子21、以及具有与第一粒子21不同的带电极性的第二粒子22作为电泳粒子20。在施加电场时，第二粒子22与第一粒子21做得相反。具体来说，当施加电场时，如果在其中施加电场的范围内，第一粒子21向第二区域10B一侧迁移，则在其中施加电场的范围内，第二粒子22向第一区域10A一侧迁移。这降低了去除电场后在第一区域10A和第二区域10B处的绝缘液体10的粒子密度(浓度)的差异，从而抑制了第一粒子21扩散进入第二区域10B一侧。结果，即使去除电场，也保持了暗显示区域和亮显示区域之间的对比度。
另外，当跨越对向电极(像素电极45和对电极52)施加电压时，第一粒子21和第二粒子22分别向相应的电极表面迁移。结果，电像力被施加在像素电极45和对电极52两者上。换句话说，认为在对向电极各自上，电荷被平衡，由此获得更大的电像力，而没有如上所述的以牺牲对比度为代价增加第一粒子21各自的粒度。
如上所述，在按照本公开内容的该实施方式的电泳元件1中，除了第一粒子21之外，使用具有与第一粒子21相反的电荷的第二粒子22作为电泳粒子20。因此，抑制了在电场去除后的第一粒子21的任何扩散，从而改善记忆性能。这使得可以不继续恒定地施加电压而保持显示面板上的观看图像，这容许提供具有更少电力消耗的显示器。
(2.应用例)
接下来，提供对上述电泳元件1的应用例的说明。电泳元件1可应用于各种电子设备。尽管对于电子设备的类型没有特别地限制，但是例如，电泳元件1可应用于显示器。
[显示器的整体构造]
图4显示了显示器的剖面结构，而图5是用于解释图4中所说明的显示器的运行的剖面图。应当注意的是，将在下文中描述的显示器的构造代表了一个用于参考的实例，并且合适时该构造可为可改变的。
该显示器是利用电泳现象显示图像(例如，文本信息等)的电泳显示器(所谓的电子纸显示器)。在这种显示器中，如图4中的实例所示，驱动基板40和对向基板50可夹着按照本公开内容的上述实施方式的电泳元件1彼此相对地设置，并且，例如，图像可显示在对向基板50一侧。应当注意的是，驱动基板40和对向基板50通过隔离物60以预定的空间间隔隔开。
[驱动基板]
在驱动基板40上，例如，多个薄膜晶体管(TFT)42、保护层43、平坦化绝缘层44以及多个像素电极45可以该顺序形成在支撑基材41的一侧。取决于像素排列，TFT42和像素电极45以矩阵图案或段(segment)图案设置。
支撑基材41可以由，例如，无机材料、金属材料、塑料材料等形成。无机材料的实例可包括硅(Si)、氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氧化铝(AlOx)等。氧化硅可包括玻璃、旋涂玻璃等。金属材料的实例可包括铝(Al)、镍(Ni)、不锈钢等。塑料材料的实例可包括聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚醚酮(PEEK)等。
支撑基材41可以是光学透明的或者可以是非光学透明的。这是因为，由于在对向基板50一侧显示图像，支撑基材41没有必要必须是光学透明的。另外，支撑基材41可以是具有刚性的基板，例如晶片，或者可以是具有柔性的薄层玻璃或膜，尽管在它们之中，后者可为优选的。这是因为实现了柔性(可折叠)显示。
TFT42为用于选择像素的切换元件。应当注意的是，TFT42可为使用无机半导体层的无机TFT、或者使用有机半导体层作为沟道层的有机TFT。保护层43和平坦化绝缘层44可以由例如绝缘材料如聚酰亚胺形成。然而，只要保护层43的顶面被充分地平坦化，就可以省略平坦化绝缘层44。像素电极45可以由例如金属材料如金(Au)、银(Ag)或铜(Cu)形成。像素电极45通过设置在保护层43和平坦化绝缘层44上的接触孔(图中未示出)与TFT42连接。
[对向基板]
对向基板50可以为例如这样的基板：在该基板上，对电极52形成在支撑基材41一侧的整个表面上。然而，对电极52可以与像素电极45一样以矩阵图案或段图案设置。
除光学透明性以外，支撑基材51可以由与支撑基材41相同的材料形成。这是因为，由于在对向基板50一侧显示图像，期望支撑基材51是光学透明的。对电极52可以由，例如，光学透明导电材料(透明电极材料)例如铟-锡氧化物(ITO)、锑-锡氧化物(ATO)、氟掺杂锡氧化物(FTO)、铝掺杂锌氧化物(AZO)等形成。
当在对向基板50一侧显示图像时，由于通过对电极52看到电泳元件1，优选地，对电极52的光学透明度(透射比)可尽可能地高，例如为约80%以上。另外，优选地，对电极52的电阻可尽可能地低，例如，约100Ω/sq或更少。
[电泳元件]
电泳元件1包括在绝缘液体10中的作为电泳粒子20的多个第一粒子21和第二粒子22、以及具有多个孔33的多孔层30。绝缘液体10填充驱动基板40和对向基板50之间的空间，并且多孔层30可被例如间隔物60支撑。其中填充绝缘液体10的空间被划分为在接近像素电极45的一侧的第一区域10A以及在接近对电极52的一侧的第二区域10B，其中多孔层30插入其间作为分界。绝缘液体10、电泳粒子20以及多孔层30的构成与本公开内容的上述实施方式中的绝缘液体10、电泳粒子20以及多孔层30的构成分别相同。应当注意的是，为了简化的描绘，图4和图5各自仅显示了部分孔33。
[间隔物]
间隔物60可以由例如绝缘材料如聚合物材料形成。
虽然对于间隔物60的形状没有特别地限制，但是确保对电泳粒子20的迁移没有造成阻碍和确保使电泳粒子20均匀地分散的形状，例如格子形状可为优选的。另外，虽然对于间隔物60的厚度没有特别地限制，但是优选地，为了降低电力消耗的目的，该厚度可尽可能地小，例如，可以在约10μm-约100μm(两个端点都包括在内)的范围内。
[显示器的运行]
在该显示器中，如图4所示，在起始状态下，多个第一粒子21位于第一区域10A，并且多个第二粒子22位于第二区域10B。在这种情况下，由于在所有像素中多孔层30被第一粒子21屏蔽，当从对向基板50一侧观看时，显示器被置于没有对比度产生(无图像显示)的状态。
当如图5所示通过TFT42选择像素并且在像素电极45和对电极52之间施加电场时，第一粒子21从第一区域10A通过多孔层30(孔33)向第二区域10B迁移。在这种情况下，由于其中多孔层30被第一粒子21屏蔽的像素以及其中多孔层30未被第一粒子21屏蔽的像素同时存在，当从对向基板50一侧观看时，显示器被置于产生了对比度的状态。这容许显示出图像。
[显示器的运行和效果]
按照这种显示器，使用了按照本公开内容的上述实施方式的电泳元件1。因此，抑制了去除电场后第一粒子21的扩散以改善记忆性能。这使得可以不需要继续恒定地施加电压而保持显示面板上的观看图像，这容许提供具有更少电力消耗的显示器。
(3.实施例)
接下来，将提供对本技术的一个实施方式的实施例的详细描述。
(实验例1)
按照以下给出的步骤，使用电泳粒子20(黑色的第一粒子21(用于暗显示)和白色的第二粒子22)以及白色的多孔层30(含有粒子的纤维状结构体)(用于亮显示)制造显示器。
[电泳粒子的制备]
首先，通过在43g水中溶解43g氢氧化钠和0.37g硅酸钠来制备溶液A。之后，将向其中加入5g复合氧化物细粒(能够从位于日本东京的DainichiseikaColor&Chemicals Mfg.Co.,Ltd获得的DAIPYROXIDE Color TM3550)的溶液A搅拌(15分钟)，并且之后进行超声搅拌(在30-35摄氏度下，15分钟)。接下来，在将溶液A加热至90摄氏度之后，向所得溶液A中滴加15cm3体积的0.22mol/cm3的硫酸、以及体积为7.5cm3的水溶液2小时，所述水溶液中溶解有6.5mg的硅酸钠以及1.3mg的氢氧化钠。接下来，(在室温下)冷却溶液A，并且之后加入1.8cm3体积的1mol/cm3的硫酸。之后，在进行离心分离(以3700rpm，30分钟)和倾析后，将所得的溶液A在乙醇中再分散，并且进行进一步的离心分离(以3500rpm，30分钟)和倾析两次。之后，在每个瓶子中加入5cm3体积的乙醇与0.5cm3体积的水的液体混合物，并且进行超声搅拌(1小时)以制备具有分散的硅烷包覆的复合氧化物粒子的溶液。
接下来，将具有分散的硅烷包覆的复合氧化物粒子的溶液与其中已混合3cm3的水、30cm3的乙醇以及2g的烯丙基三乙氧基硅烷的溶液混合搅拌(7分钟)，然后进行搅拌(10分钟)和离心分离(以3500rpm，30分钟)。随后，在进行倾析之后，进行在乙醇中的再分散以及离心分离(以3500rpm，30分钟)两次作为清洗操作。进一步地，在减压环境(室温)下干燥6小时后，将所得溶液加热至70摄氏度以干燥2小时。之后，加入50cm3的甲苯以制备溶液B，其随后使用珠磨机搅拌(12小时)。之后，在溶液B中加入0.5g的丙烯酸以及2.0g的2,5-二甲基-1,5-己二烯，并且之后在氮气气流下搅拌所得的溶液B(20分钟)。进一步地，在溶液B加热至50摄氏度并且搅拌(20分钟)之后，向该溶液B中加入溶解有0.01gAIBN的甲苯溶液(3cm3，溶液C)，并且将所得溶液加热至65摄氏度，并且搅拌1小时。接下来，在冷却至室温后，加入乙酸乙酯，并且之后进行离心分离(以3500rpm，30分钟)。随后，在进行倾析之后，进行如下操作三次作为清洗操作：再分散到乙醇中以及离心分离(以3500rpm，30分钟)。进一步地，在减压环境(室温)下干燥12小时之后，将所得溶液加热至70摄氏度以干燥2小时。这样的步骤获得了黑色的电泳粒子(第一粒子21)，其各自由粒度为160nm的聚合物包覆的颜料构成。
[绝缘液体的制备]
接下来，为了制备绝缘液体10，制备了有机溶剂，其含有：1.0％的N,N-二甲基丙烷-1,3-二胺、12-羟基十八烷酸、以及甲氧基磺酰氧基甲烷(可从位于Wickliffe,OH(USA)的Lubrizol Corporation获得的Solsperse17000)、5.0％的脱水山梨糖醇三油酸酯(Span85)、以及作为主要组分的94%的异构链烷烃(可从位于Irving,Tx(USA)的Exxon Mobil Corporation获得的IsoparG)。这里，将作为第一粒子21的0.3g上述黑色电泳粒子以及作为第二粒子22的0.65g二氧化硅粒子(粒度为100nm)加入到9.4g的绝缘液体中，并且使用加有玻璃珠(外径为0.8mm)的珠磨机搅拌所得液体(1小时)。之后，使用玻璃纤维过滤器过滤绝缘液体10以去除珠子，从而获得了具有分散的电泳粒子20(第一粒子21和第二粒子22)的绝缘液体。
[多孔层的制备]
之后，作为用于形成纤维状结构体31的材料，通过在88g的DMF中溶解12g聚丙烯腈(可从位于StLouis,MO(USA)的Sigma-Aldrich Co.获得；分子量为150000)而制备溶液D。接下来，作为非电泳粒子32，例如，将40g的氧化钛(可从位于Osaka,Japan的Sakai Chemical Industry Co.,Ltd.获得的TITONER-42)加入到溶液D中，并且之后使用珠磨机混合所得溶液以获得纺丝溶液。之后，将该纺丝溶液注入注射器中，并且使用电纺丝机器(可从位于Fukuoka,Japan的Mecc Co.,Ltd.获得的NANON)在其上以预定的图案形状形成有像素电极(ITO)的玻璃基板上进行八个来回(eight-reciprocating)的纤维纺丝。纤维纺丝条件包括28kV的场强、0.5cm3/分钟的排放速度、15cm的纤维纺丝距离、以及20mm/s的扫描速度。之后，在真空炉(75摄氏度)中干燥玻璃基板12小时以形成含有非电泳粒子32的纤维状结构体31。
[显示器的装配]
首先，从其上形成有像素电极45的玻璃基板上去除附着到其中未形成像素电极的区域的不想要的纤维状结构体31，并且之后，在其上在前侧形成有对电极52(ITO)的玻璃基板上设置PET膜(厚度为30μm)作为间隔物。在该间隔物上，重叠其上形成有像素电极45和纤维状结构体31的玻璃基板。应当注意的是，在没有与多孔层30重叠的位置，绘制(牵拉，draw)含有珠子(外径=30μm)的光固化树脂(可从位于Osaka,Japan的Sekisui Chemical Co.,Ltd.获得的光敏树脂Photorec A-400)。最终，在将具有分散的电泳粒子20的绝缘液体注入两个玻璃基板之间的间隙后，使用滚筒对这些玻璃基板进行整体加压以使多孔层30在像素电极45和对电极52之间延伸，并且之后再次对玻璃基板进行整体加压以进行压缩。
另外，通过改变第二粒子22的加入量、粒度或材料来进行实验(实验例2-7)。另外，进行不加入第二粒子22的实验(实验例8)作为对比例。表1是实验例1-8中的第二粒子22的加入量和粒度、以及第一粒子21与第二粒子22的存在比的列表。表2是实验例1-8中的黑反射率(%)、白反射率(%)以及对比度的测量结果的列表。
在黑反射率和白反射率的测量中，使用分光光度计(可从位于Tokyo,Japan的Yokogawa Meters&Instruments Corporation获得的YOKOGAWASPECTROCOLORIMETER CD100)测量在45度环形照明中相对于标准扩散板的基板法线方向上的反射率。使用确保黑显示和白显示的反射率值被稳定的电压作为驱动电压(在这种情况下为15V)，并且在每种显示状态中的反射率被规定为黑反射率和白反射率。对比度是以用白反射率除以黑反射率的方式获得的值。记忆性能是通过在停止施加电压1分钟后、5分钟后、以及30分钟后测量对比度获得的结果。
[表1]
Figure BDA00003383915300191
实验例4 硅胶 100 4 1:30
实验例5 硅胶 200 0.65 1:5
实验例6 硅胶 35 0.65 1:5
实验例7 氧化钛 90 1.5 1:5
实验例8 ― ― ― ―
[表2]
从表2中可以看出，与未加入第二粒子22的实验例8相比，在加入了第二粒子22的实验例1-5和实验例7中，记忆性能得到了改善。换句话说，证明了通过加入具有与第一粒子21不同的带电特性的粒子(第二粒子22)，记忆性能得到了改善。但是，在实验例6中，几乎没有观察到记忆性能。这是由于两个原因。作为第一个原因，认为由于用作第二粒子22的硅胶的粒度降低，使得由第二粒子22施加的电像力小于由第一粒子21施加的电像力，这使得难以使电荷平衡。作为第二个原因，认为不能够确保大到足以在电场去除后抑制第一粒子21的扩散的体积。
另外，在实验例2中，观察到了记忆性能的改善，尽管其保持时间不充分。认为这是由于第二粒子22的加入量少。在实验例3-5中，观察到了优异的记忆性能。但是，在实验例3中，记忆性能得到了改善，并且保持了优异的对比度，尽管在实验例4和5中，反射率和对比度恶化。认为这是由于在实验例4中第二粒子22的加入量是过量的。在实验例5中，认为由于第二粒子22各自的粒度增加，第二粒子22能够迁移的空间减少，导致迁移的容易性降低。另外，在实验例1-6中，使用硅胶作为第二粒子22，尽管，如从实验例7的结果看出的，材料并不限于硅胶，但证明即使使用任何其它的材料(在这种情况下为氧化钛)，也可获得同样的结果。应当注意的是，由于氧化钛是白色的，并且其反射特性高于硅胶的反射特性，与实验例1-6相比，白反射率得到了改善。
至此，参考一个实施方式对本技术进行了说明，尽管本技术并不限于上述的实施方式，但不同的变化是可利用的。例如，按照本公开内容的上述实施方式的电泳元件不限于显示器，而是可以应用于任何其它的电子设备。
另外，本技术包括本文中描述的和本文中引入的各种实施方式中的一些或全部的任何可能的组合。
从本公开内容的上述实例实施方式可以获得至少以下配置：
(1)一种电泳元件，包括：
包含在绝缘液体中并且由第一粒子和第二粒子构成的多个电泳粒子，第一粒子和第二粒子分别具有彼此不同的带电特性；以及
包含在绝缘液体中并且由纤维状结构体形成的多孔层。
(2)如(1)的电泳元件，其中第一粒子与第二粒子的存在比为至少约1:0.5，但不大于约1:30。
(3)如(1)或(2)的电泳元件，其中第二粒子具有等于或小于第一粒子的粒度的粒度。
(4)如(1)-(3)任意之一的电泳元件，其中第二粒子具有为至少约50nm，但不大于约200nm的粒度。
(5)如(1)-(4)任意之一的电泳元件，其中第一粒子和第二粒子分别具有彼此相反的带电特性。
(6)如(1)-(5)任意之一的电泳元件，其中第一粒子和第二粒子分别具有彼此不同的反射特性。
(7)如(1)-(6)任意之一的电泳元件，其中第一粒子或第二粒子具有与绝缘液体的反射特性同等的反射特性。
(8)如(1)-(7)任意之一的电泳元件，其中第一粒子或第二粒子具有与纤维状结构体的反射特性同等的反射特性。
(9)如(1)-(8)任意之一的电泳元件，其中第一粒子或第二粒子与绝缘液体之间的折射率差为至少约0，但不大于约2.1。
(10)如(1)-(9)任意之一的电泳元件，其中纤维状结构体包括多个非电泳粒子，非电泳粒子各自具有与第一粒子的反射特性或第二粒子的反射特性不同的反射特性。
(11)如(1)-(10)任意之一的电泳元件，其中纤维状结构体由聚合物材料和无机材料中的一种形成。
(12)如(1)-(11)任意之一的电泳元件，其中纤维状结构体具有为至少约0.1μm，但不大于约10μm的平均纤维直径。
(13)如(1)-(12)任意之一的电泳元件，其中纤维状结构体通过静电纤维纺丝法形成。
(14)如(1)-(13)任意之一的电泳元件，其中纤维状结构体是纳米纤维。
(15)如(10)-(14)任意之一的电泳元件，其中电泳粒子和非电泳粒子各自由选自有机颜料、无机颜料、染料、碳材料、金属材料、金属氧化物、玻璃以及聚合物材料的材料形成。
(16)如(10)-(15)任意之一的电泳元件，其中非电泳粒子各自具有高于电泳粒子各自的反射率的反射率。
(17)一种显示器，其设置有一对基材和设置在这对基材之间的电泳元件，这对基材的一个或两个具有光学透明性并且其各自设置有电极，所述电泳元件包括：
包含在绝缘液体中并且由第一粒子和第二粒子构成的多个电泳粒子，第一粒子和第二粒子分别具有彼此不同的带电特性；以及
包含在绝缘液体中并且由纤维状结构体形成的多孔层。
本公开内容包含涉及于2012年6月29日向日本专利局提交的日本在先专利申请JP2012-147643中所公开的内容的主题，其全部内容通过参考引入本文。
本领域技术人员应当理解，取决于设计要求和其它因素，可以进行各种修改、组合、子组合和变形，只要它们在所附权利要求或其等同物的范围之内。

Claims (17)

1.一种电泳元件，包括：
包含在绝缘液体中并且由第一粒子和第二粒子构成的电泳粒子，第一粒子和第二粒子分别具有彼此不同的带电特性；以及
包含在绝缘液体中并且由纤维状结构体形成的多孔层。
2.如权利要求1的电泳元件，其中第一粒子与第二粒子的存在比为至少约1:0.5，但不大于约1:30。
3.如权利要求1的电泳元件，其中第二粒子具有等于或小于第一粒子的粒度的粒度。
4.如权利要求1的电泳元件，其中第二粒子具有为至少约50nm，但不大于约200nm的粒度。
5.如权利要求1的电泳元件，其中第一粒子和第二粒子分别具有彼此相反的带电特性。
6.如权利要求1的电泳元件，其中第一粒子和第二粒子分别具有彼此不同的反射特性。
7.如权利要求1的电泳元件，其中第一粒子或第二粒子具有与绝缘液体的反射特性同等的反射特性。
8.如权利要求1的电泳元件，其中第一粒子或第二粒子具有与纤维状结构体的反射特性同等的反射特性。
9.如权利要求1的电泳元件，其中第一粒子或第二粒子与绝缘液体之间的折射率差为至少约0，但不大于约2.1。
10.如权利要求1的电泳元件，其中纤维状结构体包括非电泳粒子，非电泳粒子各自具有与第一粒子的反射特性或第二粒子的反射特性不同的反射特性。
11.如权利要求1的电泳元件，其中纤维状结构体由聚合物材料和无机材料中的一种形成。
12.如权利要求1的电泳元件，其中纤维状结构体具有为至少约0.1μm，但不大于约10μm的平均纤维直径。
13.如权利要求1的电泳元件，其中纤维状结构体通过静电纤维纺丝法形成。
14.如权利要求1的电泳元件，其中纤维状结构体是纳米纤维。
15.如权利要求10的电泳元件，其中电泳粒子和非电泳粒子各自由选自有机颜料、无机颜料、染料、碳材料、金属材料、金属氧化物、玻璃以及聚合物材料的材料形成。
16.如权利要求10的电泳元件，其中非电泳粒子各自具有高于电泳粒子各自的反射率的反射率。
17.一种显示器，其设置有一对基材和设置在这对基材之间的电泳元件，这对基材的一个或两个具有光学透明性并且其各自设置有电极，所述电泳元件包括：
包含在绝缘液体中并且由第一粒子和第二粒子构成的电泳粒子，第一粒子和第二粒子分别具有彼此不同的带电特性；以及
包含在绝缘液体中并且由纤维状结构体形成的多孔层。
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