CN106154679A - 一种显示面板及其制作方法、电子纸及其驱动方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种新型的显示面板及其制作方法、电子纸及其驱动方法,涉及显示技术领域。一种显示面板,包括:相对的第一衬底和第二衬底,所述显示面板还包括:多个阵列排布且互不接触的温致透光率可逆组件;其中,所述温致透光率可逆组件位于所述第一衬底或所述第二衬底的内侧、且包括:温致透光率可逆单元和温控单元;所述温控单元用于调节所述温致透光率可逆单元的温度,以控制所述温致透光率可逆单元对于可见光的透光率。本发明适用于显示面板、以及包括该显示面板的电子纸的制作。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种显示面板及其制作方法、电子纸及其驱动方法。
背景技术
现如今,电子纸领域蓬勃发展。大多数电子纸依靠反射光实现显示,相对于液晶电子纸而言,不需要额外提供光源,比较省眼;同时,仅在画面变化时提供电能,具有双稳态特点,功耗极低;大多数厚度薄、可弯曲,非常适合未来手持设备的发展需求。
电子纸已成为生产商研究的热点。但是目前电子纸的类型单一,还需不断进行研究。
发明内容
本发明的实施例提供了一种新型的显示面板及其制作方法、电子纸及其驱动方法。
为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:
第一方面,提供了一种显示面板,包括:相对的第一衬底和第二衬底,所述显示面板还包括:多个阵列排布且互不接触的温致透光率可逆组件;其中,所述温致透光率可逆组件位于所述第一衬底或所述第二衬底的内侧、且包括:温致透光率可逆单元和温控单元;所述温控单元用于调节所述温致透光率可逆单元的温度,以控制所述温致透光率可逆单元对于可见光的透光率。
可选的,所述温控单元为加热单元,所述加热单元与所述温致透光率可逆单元接触。
可选的,所述显示面板还包括:将所有所述温致透光率可逆组件分隔的隔热层。
可选的,所述温致透光率可逆单元的材料采用水溶性聚合物、无机盐与水混合得到。
可选的,所述水溶性聚合物为聚苯乙烯、氧化聚丙烯、聚乙烯醇、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素中的一种或任意组合,所述无机盐为钠盐、钾盐、镁盐、钙盐中的一种或任意组合。
可选的,所述温致透光率可逆单元的材料采用水溶性聚合物、无机盐、固化剂与水混合得到。
可选的,所述显示面板还包括:透明封装层,所述透明封装层用以封装所述温致透光率可逆组件。
可选的,在所述温控单元为加热单元的情况下,所述显示面板还包括:多条横纵交叉的栅线和数据线、电压线、以及多个薄膜晶体管;其中,每个所述温致透光率可逆组件对应一个所述薄膜晶体管;
每行所述薄膜晶体管的栅极与一条所述栅线相连、漏极与每行所述加热单元的第一接线端相连,每列所述薄膜晶体管的源极与一条所述数据线相连;每个所述加热单元的第二接线端与所述电压线相连。
可选的,所述显示面板还包括:多个阵列排布的反射单元,所述反射单元由反射不同颜色光波的单色反射子单元组成;每个所述单色反射子单元沿垂直于所述衬底的方向与一个所述温致透光率可逆组件相对应,且不同的所述单色反射子单元与不同的所述温致透光率可逆组件相对应;
所述温致透光率可逆组件、所述反射单元沿所述显示面板的光入射方向依次设置;所述温致透光率可逆组件和所述反射单元设置在同一衬底的内侧,或者,所述温致透光率可逆组件和所述反射单元设置在不同衬底的内侧。
可选的,所述单色反射子单元包括:反射子单元和单色子单元,所述单色子单元仅能透过一种颜色的光;所述单色子单元、所述反射子单元沿所述显示面板的光入射方向依次设置。
可选的,所述反射单元包括:红色反射子单元、绿色反射子单元和蓝色反射子单元。
可选的,所述显示面板还包括:位于所述单色反射子单元之间的黑矩阵。
第二方面,提供了一种电子纸,包括:上述任一项所述的显示面板。
第三方面,提供了一种电子纸的驱动方法,所述方法包括:
按照栅线排列顺序,依次向每条栅线输入扫描信号;
在扫描任一条所述栅线时,通过所述数据线向与所述栅线相连的各个所述薄膜晶体管的源极输入数据信号,以控制与所述薄膜晶体管相连的加热单元的发热量。
第四方面,提供了一种显示面板的制作方法,所述方法包括:
在衬底上形成多个阵列排布且互不接触的温致透光率可逆组件;其中,所述温致透光率可逆组件包括:温致透光率可逆单元和温控单元;所述温控单元用于调节所述温致透光率可逆单元的温度,以控制所述温致透光率可逆单元对于可见光的透光率。
可选的,所述在衬底上形成多个阵列排布且互不接触的温致透光率可逆组件具体包括:
在衬底上形成温致透光率可逆薄膜并对其构图以形成多个阵列排布且互不接触的温致透光率可逆单元,所述温致透光率可逆薄膜的材料采用水溶性聚合物、无机盐、固化剂与水混合得到。
可选的,所述方法还包括:
在所述衬底上形成隔热薄膜并对其构图以形成网状的隔热层,所述隔热层将所有所述温致透光率可逆组件分隔;
所述在衬底上形成多个阵列排布且互不接触的温致透光率可逆组件具体包括:
在所述隔热层的网状区域内填充流动的温致透光率可逆材料,所述温致透光率可逆材料采用水溶性聚合物、无机盐与水混合得到。
本发明的实施例提供了一种显示面板及其制作方法、电子纸及其驱动方法,该显示面板包括:相对的第一衬底和第二衬底、以及多个阵列排布且互不接触的温致透光率可逆组件;其中,温致透光率可逆组件位于第一衬底或第二衬底的内侧、且包括:温致透光率可逆单元和温控单元;温控单元用于调节温致透光率可逆单元的温度,以控制温致透光率可逆单元对于可见光的透光率。将上述显示面板应用到显示装置中,可以提供一种新型的电子纸。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,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,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图一;
图2为本发明实施例提供的一种温致透光率可逆组件和隔热层的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图二;
图4为本发明实施例提供的一种单色反射子单元和黑矩阵的结构示意图;
图5为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图三;
图6为本发明实施例提供的一种显示面板的制作方法的流程示意图。
附图标记:
1-温致透光率可逆组件;2-温控单元;3-致透光率可逆单元;4-隔热层;5-透明封装层;7-单色反射子单元;8-反射子单元;9-单色子单元;10-黑矩阵;11-栅线;12-数据线;13-电压线;14-薄膜晶体管;15-加热单元;30-第一衬底;40-第二衬底;20-平坦层。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,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。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
实施例一
本发明实施例提供了一种显示面板,参考图1所示,该显示面板包括:相对的第一衬底30和第二衬底40,该显示面板还包括:多个阵列排布且互不接触的温致透光率可逆组件1;其中,温致透光率可逆组件位于第一衬底或第二衬底的内侧、且包括:温致透光率可逆单元3和温控单元2;温控单元2用于调节温致透光率可逆单元3的温度,以控制温致透光率可逆单元3对于可见光的透光率。
这里对于温致透光率可逆单元的具体材料和温控单元的具体结构均不做限定,只要满足上述要求即可。
上述温致透光率可逆组件中的可逆是指:若该温致透光率可逆组件在温度T1时对于可见光的透光率为A1,将温度上升至T2时,其对于可见光的透光率为A2;那么,将温度降低至T1时,其对于可见光的透光率仍为A1。
上述温致透光率可逆组件可以通过空气、隔热层等分隔开,这里对分隔结构不做限定。
上述第一衬底的内侧是指与第二衬底相对的一侧,第二衬底的内侧是指与第一衬底相对的一侧,温致透光率可逆组件可以位于第一衬底,也可以位于第二衬底的内侧,这里不做限定。本发明实施例以及附图均以温致透光率可逆组件位于第一衬底的内侧为例进行说明。
上述显示面板通过设置温致透光率可逆组件,可以实现在不同温度下,对于可见光具有不同的透光率。将该显示面板应用到电子纸中,可以控制射入光线的数量,进而实现不同的显示。
可选的,温控单元为加热单元,加热单元与温致透光率可逆单元接触。这样,通过加热单元可以增加温致透光率可逆单元的温度,进而改变其对于可见光的透光率。这里对于加热单元和温致透光率可逆单元的相对位置不做限定,加热单元可以是如图1和图2所示设置在温致透光率可逆单元的中间,当然还可以是其他位置,只要与温致透光率可逆单元接触即可。本发明实施例以及附图均以图2所示的结构为例进行说明。
可选的,结合图1和图2所示,显示面板还包括:将所有温致透光率可逆组件1分隔的隔热层4。由于温致透光率可逆组件阵列排布,因此,该隔热层可以是网状结构。
可选的,温致透光率可逆单元的材料采用水溶性聚合物、无机盐与水混合得到。优选的,上述水溶性聚合物为聚苯乙烯、氧化聚丙烯、聚乙烯醇、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素中的一种或任意组合,无机盐为钠盐、钾盐、镁盐、钙盐中的一种或任意组合。采用上述材料制备的温致透光率可逆单元具有以下特点:
在转变温度以上时,对于可见光的透光率较小,约在10%-30%之间;在转变温度以下时,对于可见光的透光率较高,约在70%-90%之间。透光率发生转变的温度约为20℃-40℃之间。上述具体数值均需要根据实际所用的材料和比例确定。通过上述材料形成的温致透光率可逆单元为液态,具有一定的流动性。
为了形成固态的温致透光率可逆单元,可选的,温致透光率可逆单元的材料采用水溶性聚合物、无机盐、固化剂与水混合得到。这里的固化剂可以是黄原胶、卡拉胶或结冷胶等。
可选的,参考图1所示,显示面板还包括:透明封装层5,透明封装层5用以封装温致透光率可逆组件1,从而起到保护温致透光率可逆组件的作用。
可选的,参考图5所示,显示面板还包括:多条横纵交叉的栅线11和数据线12、电压线13、以及多个薄膜晶体管14;其中,每个温致透光率可逆组件对应一个薄膜晶体管;每行薄膜晶体管14的栅极G与一条栅线11相连、漏极D与每行加热单元15的第一接线端相连,每列薄膜晶体管14的源极S与一条数据线12相连;每个加热单元15的第二接线端与电压线13相连。这里对于加热单元的具体结构不做限定,示例的,该加热单元可以是电阻。上述电压线可以是接地线等走线。
这样,可以通过栅线、数据线和薄膜晶体管来控制加热单元的发热量,进而控制每个温致透光率可逆组件对于可见光的透光率;示例的,以加热单元为电阻为例进行说明;当需要电阻提供热量时,栅线提供扫描电压打开薄膜晶体管,进而使得数据线上的电压通过薄膜晶体管提供给电阻,从而使得电阻发热;改变数据线上的电压可以控制电阻的发热量。该种方式简单高效,容易实现,同时可以借助现有TFT-LCD的设备进行制作,成本低。
可选的,参考图3和图4所示,显示面板还包括:多个阵列排布的反射单元,反射单元由反射不同颜色光波的单色反射子单元7组成;每个单色反射子单元7沿垂直于显示面板的方向与一个温致透光率可逆组件1相对应,且不同的单色反射子单元7与不同的温致透光率可逆组件1相对应;上述温致透光率可逆组件、反射单元沿显示面板的光入射方向依次设置;温致透光率可逆组件和反射单元设置在同一衬底的内侧,或者,温致透光率可逆组件和反射单元设置在不同衬底的内侧。
需要说明的是,上述显示面板的光入射方向可以是从第一衬底射入,也可以是从第二衬底射入,这里不做限定,本发明实施例以及附图均以显示面板的光入射方向是从第一衬底射入为例进行说明。
上述温致透光率可逆组件和反射单元设置在同一衬底的内侧,即温致透光率可逆组件和反射单元可以均设置在第一衬底的内侧,或者可以均设置在第二衬底的内侧。上述温致透光率可逆组件和反射单元设置在不同衬底的内侧是指:若显示面板的光入射方向是从第一衬底射入,则温致透光率可逆组件设置在第一衬底的内侧、反射单元设置在第二衬底的内侧;若显示面板的光入射方向是从第二衬底射入,则温致透光率可逆组件设置在第二衬底的内侧、反射单元设置在第一衬底的内侧。
这里对于上述反射单元包括的单色反射子单元的具体情况不做限定,示例的,反射单元可以包括红色反射子单元、绿色反射子单元和蓝色反射子单元三种单色反射子单元,当然还可以包括黄色反射子单元等。
这样,当外界光经过温致透光率可逆组件射入到反射单元上后,反射单元包括的每个单色反射子单元可以反射出一种颜色的光,多个单色反射子单元反射出的光混合后,即可实现反射单元反射不同颜色的光。
可选的,参考图3所示,单色反射子单元7包括:反射子单元8和单色子单元9,单色子单元仅能透过一种颜色的光;单色子单元9、反射子单元8沿显示面板的光入射方向依次设置。该种结构简单,易实现
可选的,反射单元包括:红色反射子单元、绿色反射子单元和蓝色反射子单元,从而可以根据三基色原理,实现反射单元反射出不同颜色的光。
可选的,参考图3和图4所示,为了避免相邻单色反射子单元之间的互相干扰,显示面板还包括:位于单色反射子单元7之间的黑矩阵10。
上述显示面板可以在TFT-LCD(Thin Film Transistor-Liquid CrystalDisplay,薄膜晶体管液晶显示器)原有设备基础上进行制作,对于液晶显示装置生产厂家而言,无需重新建立生产线,即可实现电子纸的制造,极大提高了设备的利用效率,同时降低了成本。
另外,若温致透光率可逆组件设置在第一衬底的内侧、反射单元设置在第二衬底的内侧,则在第二衬底的内侧设置有反射单元后,还可以在反射单元上设置如图1和图3所示的平坦层20,以起到保护和平坦作用。
需要说明的是,图1和图3中,显示面板的光入射方向是从第一衬底射入,温致透光率可逆组件1、隔热层4和透明封装层5均设置在第一衬底的内侧,以构成第一基板;单色反射子单元7、黑矩阵10和平坦层20均设置在第二衬底的内侧,以构成第二基板;第一基板和第二基板对盒以形成显示面板。栅线和数据线、电压线、以及多个薄膜晶体管可以设置在第一衬底的内侧、也可以设置在第二衬底的内侧,这里不做限定。
实施例二
本发明实施例提供了一种电子纸,该电子纸包括实施例一提供的任一项显示面板。该电子纸设置有温致透光率可逆组件,通过调节温致透光率可逆组件的温度,以控制其对于可见光的透光率;同时,当外界光经过温致透光率可逆组件射入到单色反射子单元上后,不同单色反射子单元可以反射出不同颜色的光,从而实现彩色显示。相较于现有技术中的电泳、胶囊旋转球等方式,本发明实施例提供了一种采用温致透光率可逆组件的电子纸,具有制作工艺简单,彩色化成本低的特点。
实施例三
本发明实施例提供了一种如实施例二提供的电子纸的驱动方法,参考图6所示,该方法包括:
S01、按照栅线排列顺序,依次向每条栅线输入扫描信号。
S02、在扫描任一条栅线时,通过数据线向与栅线相连的各个薄膜晶体管的源极输入数据信号,以控制与薄膜晶体管相连的加热单元的发热量。
这样,可以通过栅线、数据线和薄膜晶体管来控制加热单元的发热量,进而控制每个温致透光率可逆组件对于可见光的透光率,从而实现不同灰阶显示,该方法简单高效,容易实现。
实施例四
本发明实施例提供了一种显示面板的制作方法,该方法包括:
在衬底上形成多个阵列排布且互不接触的温致透光率可逆组件;其中,温致透光率可逆组件包括:温致透光率可逆单元和温控单元;温控单元用于调节温致透光率可逆单元的温度,以控制温致透光率可逆单元对于可见光的透光率。
这里对于温致透光率可逆单元的具体材料和温控单元的具体结构均不做限定,只要满足上述要求即可。
通过上述方法形成的显示面板包括温致透光率可逆组件,其可以实现在不同温度下,对于可见光具有不同的透光率。将该显示面板应用到电子纸中,可以控制射入光线的数量,进而实现不同的显示。
若温致透光率可逆单元的材料不同,其具体形成方法也有所不同,下面具体说明。
第一种,在衬底上形成多个阵列排布且互不接触的温致透光率可逆组件具体包括:在衬底上形成温致透光率可逆薄膜并对其构图以形成多个阵列排布且互不接触的温致透光率可逆单元,温致透光率可逆薄膜的材料采用水溶性聚合物、无机盐、固化剂与水混合得到。
上述水溶性聚合物为聚苯乙烯、氧化聚丙烯、聚乙烯醇、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素中的一种或任意组合,无机盐为钠盐、钾盐、镁盐、钙盐中的一种或任意组合。上述固化剂可以是黄原胶、卡拉胶或结冷胶等。
上述水溶性聚合物、无机盐、固化剂与水混合得到的温致透光率可逆单元的材料为固态,则可以通过构图方式形成多个阵列排布且互不接触的温致透光率可逆单元;其可以是形成在隔热层之前,也可以形成在隔热层之后。相较于现有技术中的胶囊旋转球等,不用额外形成胶囊等容纳体,降低制作难度和成本。
第二种,可选的,上述方法还包括:在衬底上形成隔热薄膜并对其构图以形成网状的隔热层,隔热层将所有温致透光率可逆组件分隔。
在衬底上形成多个阵列排布且互不接触的温致透光率可逆组件具体包括:在隔热层的网状区域内填充流动的温致透光率可逆材料,温致透光率可逆材料采用水溶性聚合物、无机盐与水混合得到。
上述水溶性聚合物为聚苯乙烯、氧化聚丙烯、聚乙烯醇、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素中的一种或任意组合,无机盐为钠盐、钾盐、镁盐、钙盐中的一种或任意组合。
上述水溶性聚合物、无机盐与水混合得到的温致透光率可逆单元的材料为液态,具有一定的流动性。为了得到多个阵列排布且互不接触的温致透光率可逆单元,需要在隔热层的网状区域内填充上述流动的温致透光率可逆材料,以实现温致透光率可逆单元的制作。
当然,上述显示面板的制作方法还可以包括:形成透明封装层、形成多个阵列排布的反射单元、形成黑矩阵等,这些方法都可以参考现有技术制作,具体不再赘述。
以上,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (17)
1.一种显示面板,包括:相对的第一衬底和第二衬底,其特征在于,所述显示面板还包括:多个阵列排布且互不接触的温致透光率可逆组件;其中,所述温致透光率可逆组件位于所述第一衬底或所述第二衬底的内侧、且包括:温致透光率可逆单元和温控单元;所述温控单元用于调节所述温致透光率可逆单元的温度,以控制所述温致透光率可逆单元对于可见光的透光率。
2.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述温控单元为加热单元,所述加热单元与所述温致透光率可逆单元接触。
3.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述显示面板还包括:将所有所述温致透光率可逆组件分隔的隔热层。
4.根据权利要求3所述的显示面板,其特征在于,所述温致透光率可逆单元的材料采用水溶性聚合物、无机盐与水混合得到。
5.根据权利要求4所述的显示面板,其特征在于,所述水溶性聚合物为聚苯乙烯、氧化聚丙烯、聚乙烯醇、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素中的一种或任意组合,所述无机盐为钠盐、钾盐、镁盐、钙盐中的一种或任意组合。
6.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述温致透光率可逆单元的材料采用水溶性聚合物、无机盐、固化剂与水混合得到。
7.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述显示面板还包括:透明封装层,所述透明封装层用以封装所述温致透光率可逆组件。
8.根据权利要求2所述的显示面板,其特征在于,所述显示面板还包括:多条横纵交叉的栅线和数据线、电压线、以及多个薄膜晶体管;其中,每个所述温致透光率可逆组件对应一个所述薄膜晶体管;
每行所述薄膜晶体管的栅极与一条所述栅线相连、漏极与每行所述加热单元的第一接线端相连,每列所述薄膜晶体管的源极与一条所述数据线相连;每个所述加热单元的第二接线端与所述电压线相连。
9.根据权利要求1-8任一项所述的显示面板,其特征在于,所述显示面板还包括:多个阵列排布的反射单元,所述反射单元由反射不同颜色光波的单色反射子单元组成;每个所述单色反射子单元沿垂直于所述显示面板的方向与一个所述温致透光率可逆组件相对应,且不同的所述单色反射子单元与不同的所述温致透光率可逆组件相对应;
所述温致透光率可逆组件、所述反射单元沿所述显示面板的光入射方向依次设置;所述温致透光率可逆组件和所述反射单元设置在同一衬底的内侧,或者,所述温致透光率可逆组件和所述反射单元设置在不同衬底的内侧。
10.根据权利要求9所述的显示面板,其特征在于,所述单色反射子单元包括:反射子单元和单色子单元,所述单色子单元仅能透过一种颜色的光;所述单色子单元、所述反射子单元沿所述显示面板的光入射方向依次设置。
11.根据权利要求9所述的显示面板,其特征在于,所述反射单元包括:红色反射子单元、绿色反射子单元和蓝色反射子单元。
12.根据权利要求9所述的显示面板,其特征在于,所述显示面板还包括:位于所述单色反射子单元之间的黑矩阵。
13.一种电子纸,其特征在于,所述电子纸包括:权利要求1-12任一项所述的显示面板。
14.一种如权利要求13所述的电子纸的驱动方法,其特征在于,所述方法包括:
按照栅线排列顺序,依次向每条栅线输入扫描信号;
在扫描任一条所述栅线时,通过所述数据线向与所述栅线相连的各个所述薄膜晶体管的源极输入数据信号,以控制与所述薄膜晶体管相连的加热单元的发热量。
15.一种显示面板的制作方法,其特征在于,所述方法包括:
在衬底上形成多个阵列排布且互不接触的温致透光率可逆组件;其中,所述温致透光率可逆组件包括:温致透光率可逆单元和温控单元;所述温控单元用于调节所述温致透光率可逆单元的温度,以控制所述温致透光率可逆单元对于可见光的透光率。
16.根据权利要求15所述的显示面板的制作方法,其特征在于,所述在衬底上形成多个阵列排布且互不接触的温致透光率可逆组件具体包括:
在衬底上形成温致透光率可逆薄膜并对其构图以形成多个阵列排布且互不接触的温致透光率可逆单元,所述温致透光率可逆薄膜的材料采用水溶性聚合物、无机盐、固化剂与水混合得到。
17.根据权利要求15所述的显示面板的制作方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述衬底上形成隔热薄膜并对其构图以形成网状的隔热层,所述隔热层将所有所述温致透光率可逆组件分隔;
所述在衬底上形成多个阵列排布且互不接触的温致透光率可逆组件具体包括:
在所述隔热层的网状区域内填充流动的温致透光率可逆材料,所述温致透光率可逆材料采用水溶性聚合物、无机盐与水混合得到。
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