電子紙技術發(fā)展及技術原理

-.z電子紙技術開展及技術原理小頭爸爸〔首都**大學**學院，100081〕摘要：簡述了電子紙的概念，說明電子紙舒適節(jié)能的特點，回憶了電子紙的開展歷程、研究現狀和研究進展。綜合分析和論述了主流的電子紙技術原理，液晶顯示技術、電潤濕技術和電泳技術及其子分支技術。介紹了電子紙在當前時期的一些應用和挑戰(zhàn)，以及未來的開展方向如提高響應速度、彩色顯示和降低本錢。關鍵詞：電子紙，液晶顯示技術，電潤濕技術，電泳技術Abstract：thispaperbrieflyintroducestheconceptofelectronicpaper,e*plainsthefortableandenergy-savingcharacteristicsofelectronicpaper,andreviewsthedevelopmentcourse,researchstatusandresearchprogressofelectronicpaper.Makeaprehensiveanalysisanddiscussionofthemainstreamoftheelectronicpapertechnology,liquidcrystaldisplaytechnology,electrowettingtechnologyandelectrophoresistechnologyanditssubbranchtechnology.Thispaperintroducessomeapplicationsandchallengesofelectronicpaperinthecurrentperiod,aswellasthefuturedevelopmentdirection,suchasimprovingtheresponsespeed,colordisplayandreducingthecost.Keywords：electronicpaper；liquidcrystaldisplaytechnology；electrowettingtechnology；electrophoresistechnology引言隨著電腦、互聯網的飛速開展,我們走進了信息迅速膨脹的數字時代,然而電子媒體的出現不僅沒有降低紙*的需求，反而呈現上升的趨勢。這是因為傳統(tǒng)紙*更適合人們的閱讀習慣[1,2]。網上閱讀擁有快捷、信息量大等顯著的優(yōu)勢，但仍然存在很多致命的缺陷:不宜長時間閱讀、不易攜帶、信息量混雜、缺乏可信度，而這也正是傳統(tǒng)紙*不可替代的原因。電子紙，正是在這樣的環(huán)境下應運而生,它結合了電腦和傳統(tǒng)紙的優(yōu)點，旨在給人們的閱讀方式帶來巨大的改變[2]。從其概念的提出到技術的逐步完善，如今電子紙不再是一個陌生的概念，電子報紙、電子雜志、電子書,數字出版離人們越來越近[3]，可以預計，在不久的將來，電子紙將給人們的學習、生活帶來方便并且改變傳統(tǒng)的閱讀習慣。一、電子紙概念、特點和開展狀況1.1電子紙概念電子紙，又稱為數碼紙，它是一種超輕超薄的顯示屏，即理解為“像紙一樣薄、柔軟、可擦寫的顯示器〞，由印有電極并可彎曲的底板和面板以及電子油墨組成[1]。也可以理解為電子紙就是一*印有電極的薄膠片,在膠片上涂一層帶電的電子油墨，對它予以適當的電擊，即可使數以億計的油墨顆粒變幻出不同的顏色，從而能夠根據人們的設定不斷改變顯示的圖案和文字[4]。而傳統(tǒng)意義上的紙，是由纖維和其他固體物質交織結合而成的、具有多孔性網狀物性質的特殊薄*材料。因此，電子紙是突破了傳統(tǒng)意義紙的概念，以數字化的形式重新診釋紙的功能。1.2電子紙?zhí)攸c[5]電子紙是一種擁有普通紙*作為信息記錄材料優(yōu)點的超薄顯示器，它擁有以下特點[6]：高分辨率，至少與傳統(tǒng)紙*文字印刷分辨率相當。一般靠反射光工作，擁有在強光源照射或昏暗環(huán)境條件下都適合肉眼閱讀的高反射率，高比照度，類似紙白的背風光，接近或超過報紙水平。可視角度要大，可視角度要遠遠大于其它顯示器，開展目標是如紙*一樣能全角度閱讀。低能耗，雙穩(wěn)態(tài)顯示，施加電場的時候顯示圖像，撤掉電場，顯示仍然保持，不需要額外能量維持靜態(tài)畫面，只有在顯示畫面發(fā)生變化的時候才需要能量消耗。長使用壽命，顯示信息可擦寫?？筛鶕枰貜蛯掖胃娘@示信息，并配有信息輸入設備。例如具有手寫板功能，智能卡接口，無線信息下載功能等到達無限次使用要求。輕便，像紙一樣薄，厚度小于1mm，柔軟，可折疊,易于隨身攜帶，放置也不占空間，且非常容易做成大尺寸的產品。低本錢，環(huán)保無污染等。設計理念中，電子紙的實現有兩種方式：一種是文字、圖像可擦寫的再寫入紙。通過特殊的打印或掃描裝置完成圖文的擦寫。另一種是便攜式電子顯示屏，可以彎曲折疊，低能耗，隨身攜帶，無線網絡下載數據。1.3電子紙開展歷程、現狀及研究進展開展歷程在20世紀70年代，日本松下公司首先開發(fā)了電泳顯示技術，*ero*公司當時也已開場研究，然而最初研究出的普通電泳由于存在顯示壽命短、不穩(wěn)定、彩色化困難等諸多缺點，實驗曾一度中斷20世紀末，美國E-Ink公司(它是由朗訊公司、摩托羅拉公司以及數家風險投資公司為了開發(fā)電子紙于1997年成立的企業(yè))利用電泳技術創(chuàng)造了電泳油墨(又稱電子墨水)，極大地促進了電泳技術的開展。目前,*eor*、柯達、東芝、摩托羅拉、佳能、愛普生、理光、BIM等國際著名公司都在涉足電子紙[1]。1975年,*eor*公司率先提出電子紙和電子油墨的概念和設想，但沒有得到重視。19%年,麻省理工學院的貝爾實驗室采用電泳高分子膠囊技術成功研制出電子紙的原型。1997年4月,E-Ink公司成立，并全力研究把電子紙商品化。1999年5月,E-ink推知名為Immedia的戶外廣告電子紙。2000年,美國E-Ink公司和朗訊科技公司宣布成功研制出世界上第一*可卷曲的黑白“電子紙〞。2001年5月,E-Ink與Toanprinting合作，利用Toppan的濾鏡技術，生產彩色電子紙。2001年6月,E-Ink再次宣布推出“ink-in-Motoin〞技術,電子紙上可顯示動態(tài)影像，像紙一樣輕和薄,且具有良好柔韌性。同時,美國的大型百貨公司Macy宣布,店內的廣告牌采用Smartpaper(由*ero*公司研制推出)。2002年3月在日本東京召開的國際書展上,展出了第一*彩色電子紙。2006年由日本最新研制的電子紙厚度僅為0.lmm,可適度折疊、卷曲。2007年4月電子紙公司NemPotci宣布轉讓BINem技術給日本精工株式會社，允許Seiko大量生產該公司開發(fā)的黑白、灰度、全彩雙穩(wěn)態(tài)液晶顯示器,Seiko具有先進的科學技術和雄厚的資本，因此這次合作給電子紙的市場化帶來了根本性的改變。2007年10月26日，普利司通公司在日本橫濱展示了新款彩色電子紙。這款彩色電子紙厚度只有0.29mm，其畫面顯示區(qū)的色彩指數可達4096色，即使彎曲也可以正常顯示圖像,可用于制作電子書籍和店鋪廣告普利司通公司方案在2021年實現這種電子紙的商品化[1]。開展現狀由于電子紙具有方便攜帶、適宜長時間閱讀和信息即時更新，以及環(huán)保節(jié)能等多種優(yōu)點，從其概念的提出到現在越來越引人注目。K.Kaldzsi等總結了電子紙的性質和技術，指出目前研究的主要領域是油墨膠囊的尺寸和幾何形狀、以及顯示和分析性能。除了粒子尺寸小型化和相關研究技術的優(yōu)化和綜合，彩色電子紙顯示的研究將至關重要,現在的電子紙仍不能到達液晶顯示屏的色彩標準。Makotom等研究了影響電子紙可讀性的因素,在一*頁面上分別顯示12/版面、整個版面和2個版面以及在2*頁面上顯示4個版面,同時顯示版面的增加有助于提高閱讀質量,而在電腦顯示屏上通常不能顯示整個版面,這很大程度上影響了閱讀。因此,該研究有利于使人們進一步意識到電子紙相對于顯示屏的易讀性。Der-songLee等研究了字體大小和光線對電子紙可讀性的影響,并與傳統(tǒng)紙*進展比較：研究指出,目前商業(yè)電子紙的可讀性可以與傳統(tǒng)紙*相媲美,閱讀速度受周圍光線和字體大小的影響,相對于液晶顯示器,需要較好的照明，此研究為生產市場化的電子紙產品提供了較好的參考。然而,由于技術仍然不夠成熟和價格偏高,電子紙離普及還有一定差距。比方:不能顯示色彩,開發(fā)的彩色品,亮度難以到達要求,希望通過開發(fā)出一種新顏料油墨粒子,到達彩色顯示的要求；目前最致命的缺陷是無法表達足夠連貫的視頻畫面,畫面響應時間偏長;不能實現錄音、聲頻功能和視頻播放功能等[1,2]。研究進展電子紙研究的核心技術是電子墨水顯示材料及技術,電子墨水的研究進展在電子紙的開展上舉足輕重[1]。目前世界上主要的電子墨水技術有:由E-ink公司和MIT(麻省理工學院)為代表的微膠囊電泳電子墨水技術*ero*公司開發(fā)的雙色擰轉球電子墨水技術、美國肯特公司的膽甾型液晶電子墨水技術、飛利浦公司的電濕電子墨水技術以及Ntear公司的納米變色電子墨水技術等。電子墨水需要滿足的主要性能有：關掉電源后仍能顯示圖像,從而降低能耗;能夠彩色顯示并能做到圖文并茂；像普通的紙和筆一樣,電子筆能夠在電子紙上隨意書寫[2]。二、電子紙技術原理實現電子紙的技術途徑有很多,大致可分為反射型液晶顯示技術(LCD)、電潤濕顯示技術(EWD)以及電泳顯示技術(EPD)。到目前為止,所有的電子紙技術均不成熟,具有不同的優(yōu)點和缺點,正處于開展的過程中[7]。2.1液晶顯示技術液晶是指在*一溫度*圍內,既具有類似液體一樣的流動性和連續(xù)性又具有像晶體一樣各項異性的物質。當電流通過液晶層，液晶分子將會以電流的流向方向進展排列，如果沒有電流，它們將會彼此平行排列。即液晶層能夠使光線發(fā)生扭轉,液晶層的表現有些類似偏光器，除了*些從特定方向射入的光線之外,能夠過濾掉所有其他光線。液晶技術用于電子紙的優(yōu)點在于其成熟的制造工藝和較容易實現彩色,其缺點在于比照度低、可視角度*圍小。膽甾型液晶顯示器(CH-LCD)圖2.1膽甾型液晶顯示器的工作原理膽甾型液晶是一種呈螺旋狀排列的特殊液晶模式,由于該型液晶構造類似于膽固醇分子,因而得名。膽甾型液晶屬于反射式顯示器,利用外界環(huán)境光源來顯示影像,無需背光源。CH-LCD可通過兩種方式到達雙穩(wěn)態(tài)特性:一種是外表安定型:另一種則是高分子安定型。CH-LCD的工作原理如圖2.1所示，a圖表示的亮態(tài),當一束非偏振光入射到右旋膽甾液晶層后,波長在反射帶寬內的右旋圓偏振光被反射,而透過的左旋圓偏振光被吸收層吸收。b圖表示CH-LCD在加電狀態(tài)下,膽甾液晶層被驅動變?yōu)榻瑰F態(tài)。因此,入射光通過液晶層后可以被吸收層吸收而形成暗態(tài)。在強電場的部位,膽甾液晶分子采取垂直取向,即顯示黑色狀態(tài);在較弱電場的部位，膽甾液晶分子則采取有一定角度的聚焦圓錐取向，從而顯示一定的灰暗狀態(tài)。圖2.2為KentDisPlay公司于2021年SLD大會上展出的膽甾型液晶顯示器。ab圖2.2(a)13/13尺寸的單色膽甾液晶顯示面板，底層為被動矩陣驅動的柔性印刷電路板(b)去除基板后的顯示面板雙穩(wěn)態(tài)扭曲向列型液晶顯示器圖2.3Nemoptie公司的Bi-TNLCD構造示意圖雙穩(wěn)態(tài)特性的TNLEO技術主要是由Nemoptie和zBnnisplays公司研發(fā),和傳統(tǒng)的TNLCD顯示器的主要區(qū)別在于通過專有的槽柵來錨定液晶分子。該技術不僅結合了既有的TNLCD的簡單架構，而且能夠在不耗電的狀態(tài)下持續(xù)顯示各種不同的影像,也同樣省電。Bi-TNLCD的最主要的優(yōu)勢是簡單的工藝流程和本錢優(yōu)勢,并且在很多方面開拓了現存的技術，因此能夠使產品表達出很多優(yōu)勢。Bi-TNLCD的顯示原理如圖2.3所示,底板間的液晶分子保持力不一致,當長時間施加*一額定電壓時,液晶分子會相對于底板呈垂直豎立狀態(tài)，在此狀態(tài)下，假設將電壓值急速降至零，強保持力底板周圍的液晶分子便會拉向倒下的方向,而弱保持力底板周圍的液晶分子則呈反方向倒下,此外處于底板中間位置上的液晶分子則會產生扭曲角度。如果分兩步進展緩慢解除加電狀態(tài)操作,液晶分子便會因彈性能力減弱而倒向同一個方向,不會產生扭曲角度。在這兩種狀態(tài)下,一種顯示為黑,另一種則顯示為白,根本上形成了雙穩(wěn)態(tài)顯示。通過在第二步改變解除電壓時的幅度,黑色區(qū)域和白色區(qū)域的比率就會發(fā)生變化,即可調制出中間色調。圖2.4為NemoPtic公司于2007年SID大會上推出的A4尺寸的高分辨率電子紙模型,該電子紙的厚度小于2毫米，分辨率到達200dpi,像素為1650*2340,刷新率小于1秒。圖2.4Nemoptic公司推出的A4大小電子書閱讀器2.2電潤濕顯示技術電潤濕顯示的原理如圖1.6所示，彩色油膜介于水和外表覆蓋疏水涂層的絕緣電極之間,處于平衡狀態(tài)。當外加電壓時，由于靜電作用,能量平衡被打破,層疊態(tài)不再是能量最低狀態(tài)，體系通過移動水與絕緣電極接觸來降低能量。當彩色油膜足夠小的時，肉眼看到的是平均化的視覺響應。用這種方法可以使比照度最大到達15:1,響應時間接近10毫秒。目前，由飛利浦實驗室剝離而出的專業(yè)顯示器廠商Liquavista已經推出電潤濕顯示器，該技術基于飛利浦具有專利的高效能光學系統(tǒng)顯示架構，可與現有的LCD制造工藝兼容。圖2.5電潤濕顯示技術原理a,不通電,顯示為均勻的彩色油膜,b.通電后,油膜收縮產生比照效果2003年，飛利浦公司的RobertAHavesz在Nature上報道了基于電潤濕原理的反射型像素顯示單元，具有反射率高、比照度高、響應速度快的特點，有望成為電子紙的實現技術之一。飛利浦公司的電潤濕顯示器構造如上圖2.5所示，作為顯示設備用的電潤濕光閥由支持片基，薄膜電極，斥水親油〔低能外表〕絕緣層，有色油層，親水的柵格和極性液體〔高外表*力〕組成〔如圖〕。正常情況，油層完全鋪展在斥水親油的絕緣層外表，且被親水的柵格固定在像素*圍內。此時入射光線被有色油層吸收，形成固定顏色。對極性液體和底部薄膜電極之間充電后，由于庫侖力作用，極性液體替換油膜潤濕了斥水親油的絕緣層，而油層則成為油滴，只占據了整個柵格極少一局部面積。此時，入射光線也只有很少一局部被吸收，根本不呈現顏色。變換過程猶如對電容充電，在維持潤濕和不潤濕的狀態(tài)時都沒有能量的損耗。而且，響應時間也很短〔1msec〕。這些特點是其他原理所不具備的[5]。電潤濕光閥原理也可以被利用制作反射型顯示器件〔白色反射層做片基〕，透射型顯示器件〔透明片基，電極，絕緣層〕，自發(fā)光顯示器〔紫外光吸收-可見光發(fā)射物質做片基〕。反射型ELV顯示器的設想最先由Philip公司的Hayes和Feenstra提出，通過多年研究，他們利用C.M.Y染料染色油滴和白色支持片基組成制成了反射型ELV顯示器。國內清華大學微電子研究所也開場了相關研究。通過一些系列改進，這種原理型電子紙正越來越接近我們對電子紙的要求[7]。2.3電泳顯示技術[9]電泳顯示器是基于懸浮在分散介質中的帶電粒子的電泳現象而制成的一種非發(fā)射性的裝置,以這樣一個電泳單元為一個像素,將電泳單元嚴密排列構成顯示平面,根據要求像素可顯示不同的顏色,其組合就能得到平面圖像。電泳顯示器具有高比照度、省電、輕、薄、可彎曲、便于攜帶等顯著優(yōu)點。目前市場上具有明顯優(yōu)勢的電泳顯示技術是由麻省理工學院媒體實驗室JosephJacobson所創(chuàng)造的微膠囊型電泳顯示器。電泳微粒被包覆在獨立的微膠囊中,大大減少了微粒之間的碰撞和相互作用力,可有效阻止微粒的聚集和沉降。根據這種技術研制出來的產品兼有紙*那樣優(yōu)越的微薄度、柔韌性、高比照度和電子顯示器的相關特性。電泳顯示主要有以下幾類技術：1.扭轉球型電泳顯示器；2.微膠囊型電泳顯示器；3.微杯型電泳顯示器；4.快響應電子粉流體顯示器扭轉球型電泳顯示器扭轉球型電泳顯示器的構造如下列圖[5],顯示器的底板、面板均為透明電極，電極之間為具有矩陣微孔的橡膠彈性體。橡膠彈性體的微孔中充滿了絕緣的油性液體，液體中分散著和其比重非常接近的黑白雙色球。雙色球是由兩種不同的材料構成，其在油性介質中產生不同的界面電勢,從而使雙色球的兩端帶不同的電荷。當給像素的電極加上不同極性的電壓時，雙色球就會朝不同的方向翻轉,而使像素顯示不同的顏色。這些旋轉球可以由著色的塑料通過機械的方法制備。圖2.6是Sheridon推出了第一個電子紙原型器件,圖2.7是Gyricon公司采用該技術推出了商業(yè)化Gyricon電子紙。圖2.6扭轉球型電泳顯示其的構造示意圖彈性體矩陣,2.ITO,3.玻璃或塑料基板,4.含孔洞,5.雙色球圖2.7世界第一款電子紙原型器件模型(b)Gyricon公司推出的Gyricon電子紙扭轉球型EPD的優(yōu)點是具有良好的雙穩(wěn)態(tài)，一旦成像,圖像將在電場被除去的狀態(tài)下一直保存。但是扭轉球型EPD也存在嚴重問題：局部雙色球不能準確旋轉而不能獲得更高的比照度,這個缺點在多色球中更明顯,很難用于彩色顯示。此外,多色球制作工藝復雜、旋轉球滯后的存在也降低了響應時間。目前提倡RRR,扭轉球型EPD已經根本退出市場。微膠囊型電泳顯示器微膠囊型電泳顯示器是美國E-ink公司開發(fā)出的一種新型電泳顯示技術。其最大優(yōu)點在于將電泳粒子和絕緣懸浮液包封于微膠囊內,從而抑制了電泳粒子的團聚和沉積,提高了電泳顯示器的穩(wěn)定性和使用壽命[3]。根據電泳粒子的多少，微膠囊型電泳顯示器可以分為單色顯示、雙色色顯示和多色顯示。單色顯示器件,即微膠囊中只有一種顏色的電泳粒子分散于含染料的溶劑中,比方二氧化鐵分散于含油溶藍的四氯乙烯中。雙色顯示器件,目前應用最多的是黑白顯示，比方二氧化鐵和炭黑分散于無色透明的溶劑中作為電泳懸浮液。多色顯示器件中,微膠囊內含帶同種電荷而Zeta電位不同的三種顏色粒子,通過施加電壓控制來顯示多種顏色,但實際中很難準確控制不同顏料粒子的zeta電位。微膠囊內含多種電泳粒子牽扯到很多復雜的問題,目前大局部的研究還是集中于單色顯示[10]。圖2.8E一ink顯示器的顯示原理微膠囊電泳顯示原如圖2.8所示,當微囊體兩端被施加一個負電場的時候,帶有正電荷的白色粒子在電場的作用下移動到透明負電極，與此同時，帶有負電荷的黑色粒子移動到微囊體的底部,這時外表會顯示白色。當相鄰的微囊體兩側被施加一個正電場時，負電荷的黑色粒子會在電場的作用下移動到微囊體的頂部，這時外表就顯現為黑色。以這樣一個電泳單元為一個像素，將電泳單元進展二維矩陣式排列構成顯示平面,根據要求像素可顯示不同的顏色，其組合就能得到平面圖像。由于電泳液和帶電粒子密度接近，當電場撤除后仍能保持顯示狀態(tài)(即雙穩(wěn)態(tài)),顯著降低了能耗。微杯型電泳顯示器[3]圖2.9微杯型顯示器的工作原理微杯型電泳顯示器是由美國SIPi*公司研發(fā)的一種新型電泳顯示技術[11]。其顯示原理如圖2.9所示,當在兩電極之間施加一電壓時,電泳粒子向相反極性的電極遷移。因此,顯示在透明板上的顏色可為溶劑的顏色或電泳粒子的顏色。將電壓反向后,會使得電泳粒子反方向遷移,由此也將顏色反轉。微膠囊型EPD和微杯型EPD相比，在性能上各有其優(yōu)點和缺點。微杯型EPD的優(yōu)點為[12]：1)微杯型EPD具有更優(yōu)良的機械性能，更好的抗壓性。2)可以使用全自動的輥對輥工藝生產，量產本錢較低。3)由于微膠囊一般在含水相體系中制備的，使得電荷添加劑的選擇受到很大的限制，而微杯型EPD不存在這個問題。4)更容易實現彩色顯示。微杯型EPD的主要缺點在于比照度較低、光散射率較低，制備本錢較高?？祉憫娮臃哿黧w顯示器圖2.10快響應電子粉流體顯示器的顯示原理快響應電子粉流體顯示器為日本普利司通公司所發(fā)布，通過納米尺寸的黑色和白色帶電聚合物顆粒在空氣中的電泳來顯色，如圖2.10所示?？梢钥吹皆摲垠w具有類似液體的流動特性。通常情況下將粉末漏下來以后，粉末會堆積成圓錐狀。而經過特殊化學處理后的粉體卻會像水流下來一樣擴散成平面。圖2.11QR一LPD顯示器的制作工藝流程圖從圖2.11可以看到，QR-LPD的電泳室和制造工藝都類似于微杯型EPD，可以使用全自動的輥對輥工藝生產。QR-LPD的最大優(yōu)點在于響應時間短，約為0.2ms。此外，該技術較容易獲得高分辨率的全彩色顯示。QR-LPD的缺點在于需要很高的電壓驅動(70v)，這使得在耐高電壓的TFT(薄膜場效應晶體管)組件尚未成功開發(fā)的情況下，目前只能以被動式的方式來驅動電子粉流體，從而限制了該技術的推廣。目前普利司通公司正與日立公司共同合作，投入電子紙“A1birev''產品的研發(fā)[3]。三、電子紙的應用和挑戰(zhàn)3.1電子紙的應用電子紙從其優(yōu)越的性能出發(fā),可以應用于很廣泛的領域[1]。電子報紙2006年4月15日,我國解放日報率先在Rie*電子紙上展現和發(fā)布了全球第一份電子報紙；同年10月25日,**日報社推出iRe*電子報紙—?**播報?,其內容除了本地新聞外，還涵蓋了全國各大城市主流媒體的新聞內容；2006年10月27日,**日報全面開通了旗下四報三刊的Rie*電子報刊，成為全球首家全面進人電子紙時代的傳媒集團。國外,美歐等興旺國家的報業(yè)也開場了對電子紙進展探索:世界報業(yè)協會成立了電子紙新聞聯盟,美國?紐約時報?、?洛杉磯時報?、英國?每日電訊?、意大利?**報?、比利時?比利時時報?等多家報社紛紛推出電子報紙。電子書籍2004年,由E-Ink和Philips提供技術支持、由Sony生產的世界上“第一本〞實際商用電子書問世。這本電子書被命名為LIBRE,售價4萬日元。其長190mm、寬126mm,最薄的地方只有9mm厚，質量為1909，防反射顯示屏到達4級灰度和800*600的分辨率標準,有10MB的存儲空間(大約能顯示1萬頁)，如圖3.1所示。圖3.1電子書書寫電子紙電子紙與電子筆可以像普通的紙和筆一樣隨意書寫，并可將書寫的內容存儲,隨時顯示，同時可顯示圖文并茂的動態(tài)畫面。這種電子紙還可以掛在墻上當作電子板使用。3.2電子紙的開展方向及挑戰(zhàn)近幾年，電子紙的開展方向主要是:更輕更薄,由單色到多色，由靜態(tài)到動態(tài)。而商業(yè)應用方面，主要是電子書、電子海報、電子報紙。雖然國內外都有局部報業(yè)開場發(fā)行電子報紙實現數字出版，但電子報紙真正普及還有一段差距，大多數都處觀望的態(tài)度。其開展的瓶頸在于：電子紙的無線下載功能受到很大的制約,有時必須在線下載,如果能夠和移動、聯通的無線網絡對接，將會有助于解決這個問題；電子紙能否突破傳統(tǒng)紙的黑白顯示,實現彩色顯示、動畫顯示;目前電子紙全國統(tǒng)一零售價為9500元，這種價格很難讓群眾承受，如果價格能夠降到1500一2500元之間,將會有一個比較理想的應用前景[2]。四、結語21世紀電子產品日新月異,短短幾十年,電腦、數碼相機、手機等產品已經走進千家萬戶，如今，電子紙作為新一代電子產品雖然引起了各研究機構、媒體和人們的關注，諸多科研院所也集中精力突破開展瓶頸以便實現普及化?？梢钥隙ǖ氖牵娮蛹埖拈_展必將會對傳統(tǒng)的信息載體形成巨大挑戰(zhàn)，更加深人全面地影響數字出版領域以及改變傳統(tǒng)的閱讀方式。造紙是中國人引以為豪的四大創(chuàng)造之一，但是在當今信息時代，電子紙*即將產業(yè)化的時候，我們應該做些什么?能做些什么?諸多電子紙顯示技術現在還處于研究階段，開發(fā)應用起步未曾成熟,還有許多科學與技術問題需要解決。因此我們應該抓住機遇，在該領域跟蹤國際最新的研發(fā)趨勢，抓住電子紙技術的核心科學問題,結合相關根底科學，比方材料科學、色度學等等，為高性能電子紙顯示器件的設計提供理論根底。同時解決產業(yè)化中每一步的技術問題，最終研發(fā)具有自主知識產權的電子紙*并產業(yè)化，在電子紙*技術領域占有一席之地，在新時代的“造紙術〞里再創(chuàng)輝煌。參考文獻[1]陳港.電子紙的研究進展及應用[J].中國造紙，2021〔9〕：27[2]MakotoOmodani.電子紙及對它的要求[J].現代顯示，2004〔3〕：6[3]龐春燕.電子紙，能否領銜數字出版[J].傳媒聚焦，2006[4]饒碧波等.電子紙技術及其研究現狀與展望[J].精細化工，2002〔9〕：19[5]王銘.新型電子墨水構成與性能的關系研究[D].印刷學院，2007[6]*ianweiMeng.MonodisperseHollowTricolorPigmentParticlesforElectronicPaper.NANOE*press，2021[7]李煒罡.微膠囊型電泳顯示材料與器件的研究[D].**大學，2021[8]*慶宇等.電潤濕顯示單元[J].光電子技術，2021〔11〕：30[9]榮宇.電泳顯示材料及器件的研究[D].**大學，2005[10]王歡.微膠囊型電泳顯示器件的研究[D].**大學，2021[11]謝建宇等.微杯型電泳顯示器的研究進展[J].功能材料，2005[12]侯欣妍等.用于微杯顯示的黑白電子墨水的制備研究[J].高校化學工程學報，2021〔2〕：26References[1]ChenGang.Researchprogressandapplicationofelectronicpaper[J].Chinapulpandpaper,2021(9):27[2]MakotoOmodani.electronicpaperanditsrequirementsfor[J].