【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于存储器件技术及视觉暂留领域，具体涉及一种用于视觉暂留图像显示的混合墨水，及利用其打印制备的柔性光电存储器，该光电存储器具有中长期存储时间的特性，可通过对不同时刻信息的提取，得到对应过程并依次将其显示为图像，以模拟人类视觉暂留现象，实现视觉暂留的图像显示。
技术介绍
1、近年来，神经形态计算和机器视觉技术的快速发展引起了广泛关注，它们旨在模拟人脑的神经网络和视觉系统，通过复杂的信号处理和先进的算法实现高效的信息处理和智能决策。光电存储器是这些系统中的一个重要组成部分，它利用光信号进行数据存储和处理。光电存储器因其在电应力和光照射下积累和释放光生载流子的独特能力而备受关注。更重要的是，光电存储器为将光传感、数据存储和处理等多功能集成到高速、大容量和低功耗的单一器件中提供了巨大的机遇。
2、视觉暂留图像显示是一种重要的计算机视觉技术，它可以用于目标跟踪、虚拟现实等应用场景。现有的视觉暂留图像显示方法主要集中在利用电子显示设备，如lcd、oled等，将图像信息显示在屏幕上。这种方法需要持续供电才能保持图像显示，存在能耗高、成本高等缺点。利用光电存储器进行图像识别可以将图像信息存储在光学介质上，无需持续供电即可保持图像显示。但现有的光电存储技术大多集中在其他识别应用，如文字识别、条码识别等，尚未有用于视觉暂留图像显示的研究。
技术实现思路
1、为解决如何利用光电存储器进行视觉暂留图像显示的问题，本专利技术提供了一种用于视觉暂留图像显示的混合墨水及其在打印柔性光电存储
2、为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、本专利技术的目的之一是保护一种用于视觉暂留图像显示的混合墨水，其是以石墨烯纳米片和二硫化钨纳米颗粒为活性组分，水为溶剂构成。
4、进一步地，所述混合墨水中石墨烯纳米片和二硫化钨纳米颗粒的浓度均为0.5mg/ml。
5、进一步地，所述石墨烯纳米片为褶皱状，其横向尺寸为2~5 μm。
6、进一步地，所述二硫化钨纳米颗粒为不规则颗粒状，其粒径大小为100~200 nm。
7、进一步地，所述混合墨水的制备方法包括以下步骤：
8、1）将二硫化钨粉末加入水中，充分搅拌后进行超声处理，得到二硫化钨纳米颗粒分散液；
9、2）将石墨烯纳米片加入水中，充分搅拌后进行超声处理，得到石墨烯纳米片分散液；
10、3）将得到的二硫化钨纳米颗粒分散液与石墨烯纳米片分散液混合后充分搅拌并进行超声处理，得到所述混合墨水。
11、进一步地，所述超声处理的功率为250 w，时间为2 h。
12、本专利技术的目的之二是保护一种利用所述混合墨水打印制备的柔性光电存储器。该柔性光电存储器的构建机理是由于所述混合墨水由石墨烯纳米片与二硫化钨纳米颗粒混合而成，其中，石墨烯纳米片的团聚形貌为大面积褶皱状，因此，在搅拌条件下二硫化钨纳米颗粒可以很好地被固定在褶皱状的石墨烯纳米片上，而不出现分层，且由于二硫化钨纳米颗粒边缘体积分数较大，可使其边缘具有较高的缺陷密度，因而当激光照射时二硫化钨纳米颗粒边缘的缺陷会捕获光生载流子，存储光刺激产生的电子/空穴，从而在宏观上表现为去除光刺激后电流不会回到初始状态，一部分光电流仍然存在，而达到光电存储的效果。
13、进一步地，所述利用所述混合墨水打印制备柔性光电存储器的方法包括以下步骤：
14、步骤s1：采用柔性材料作为基底；
15、步骤s2：利用微电子打印机，将银基无颗粒型导电油墨在柔性基底上打印制备成银叉指电极，然后将银叉指电极进行加热固化；
16、步骤s3：在银叉指电极中间的活性区域滴涂所述的混合墨水，将其室温干燥后形成混合墨水活性区涂层，即得到所述柔性光电存储器。
17、更进一步地，步骤s1中所述柔性材料选自聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯的一种，其厚度为60 µm。
18、更进一步地，步骤s2中所述银叉指电极的尺寸为0.2~0.5 mm×1~1.5 mm，厚度为50～200 nm。
19、更进一步地，步骤s2中所述加热固化的温度为150 ℃~180 ℃，时间为30 min~50min。
20、更进一步地，步骤s3中形成的混合墨水活性区涂层的厚度为0.1~0.5 mm。
21、本专利技术的目的之三是保护所述利用混合墨水打印制备的柔性光电存储器在视觉暂留图像显示中的应用。其应用机理是通过在不同时刻对由所述柔性光电存储器构建的像素阵列系统施加激光刺激，并对比某一阶段与其前一阶段的平均电流值，根据电流平均值的变化输出信号1或信号0，从而通过对不同时刻信息的提取，得到对应过程并依次将其显示为图像，完成视觉暂留图像的显示。
22、进一步地，其应用方法具体包括如下步骤：
23、a）将所述混合墨水打印制备的柔性光电存储器扩展为像素阵列系统，每个像素对应为一个柔性光电存储器；
24、b）使用激光器将光信号在不同时间阶段发送到阵列系统中，使其中的像素阵列在激光刺激下电导率发生变化，过渡到导电状态；
25、c）提取每个阶段变化后的电流值，并计算每个阶段的平均值，如果某一阶段的平均电流值比前一阶段超出一个固定值以上，系统输出1信号；否则，输出信号为0；
26、d）提取最终时刻输出电流，并计算最终输出电流的平均值，与输入电流的平均值进行比较，得到输出信号，并将输出信号显示为图像，从而形成完整的图像。
27、更进一步地，步骤b）中使用的激光波长为405 nm，功率为2.8 mw；
28、更进一步地，步骤c）中设定的固定值可为2 μa。
29、本专利技术通过使用ws2粉末制备的悬浊液中，二硫化钨材料为不规则颗粒且有明显团聚现象，这种材料在复合后会提供较多的缺陷位点用于捕获光生载流子，以达到存储光电流的目的（在去除光刺激后电流不会回到初始状态，而是会存储一段时间），因而可以用作光电存储器来使用。
30、本专利技术的显著优势在于：
31、（1）本专利技术以石墨烯纳米片和二硫化钨纳米颗粒为活性组分，水为溶剂，在常温常压下经简单超声分散即可制备混合墨水，其设备简单，原材料来源广泛，成本低廉并且可以大量制备，且其过程中直接将二硫化钨粉末分散在水中，不需要经过长时间超声剥离，简化了墨水的制备难度。
32、（2）本专利技术利用所得混合墨水可打印制备出柔性光电存储器件，其提供了一种制备打印光电存储器的新方法，大大简化了器件结构的制备工艺。且
33、（3）本专利技术所制备的柔性光电存储器具备中长期存储时间的特性，可通过对不同时刻信息的提取，得到对应过程并依次将其显示为图像，从而可以提取视觉暂留过程图像，并将图像完整的显示出来，因此，本专利技术为使用光电存储器实现视觉暂留图像显示提供了一种简便易行可靠的技术手段。
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1.一种用于视觉暂留图像显示的混合墨水，其特征在于，所述混合墨水是以石墨烯纳米片和二硫化钨纳米颗粒为活性组分，水为溶剂构成；
2. 根据权利要求1所述的混合墨水，其特征在于，所述石墨烯纳米片为褶皱状，其横向尺寸为2~5 μm。
3. 根据权利要求1所述的混合墨水，其特征在于，所述二硫化钨纳米颗粒为不规则颗粒状，其粒径大小为100~200 nm。
4.根据权利要求1所述的混合墨水，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：
5.一种利用权利要求1所述的混合墨水打印制备的柔性光电存储器，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：
6. 根据权利要求5所述的柔性光电存储器，其特征在于，步骤S1中所述柔性材料选自聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯的一种，其厚度为60 µm。
7. 根据权利要求5所述的柔性光电存储器，其特征在于，步骤S2中所述银叉指电极的尺寸为0.2~0.5 mm×1~1.5 mm，厚度为50～200 nm。
8. 根据权利要求5所述的柔性光电存储器，其特征在于，步骤S2中所述加热固化
9. 根据权利要求5所述的柔性光电存储器，其特征在于，步骤S3中形成的混合墨水活性区涂层的厚度为0.1~0.5 mm。
10.一种如权利要求5所述的柔性光电存储器在视觉暂留图像显示中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种用于视觉暂留图像显示的混合墨水，其特征在于，所述混合墨水是以石墨烯纳米片和二硫化钨纳米颗粒为活性组分，水为溶剂构成；
2. 根据权利要求1所述的混合墨水，其特征在于，所述石墨烯纳米片为褶皱状，其横向尺寸为2~5 μm。
3. 根据权利要求1所述的混合墨水，其特征在于，所述二硫化钨纳米颗粒为不规则颗粒状，其粒径大小为100~200 nm。
4.根据权利要求1所述的混合墨水，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：
5.一种利用权利要求1所述的混合墨水打印制备的柔性光电存储器，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：
6. 根据权利要求5所述的柔性光电存储器，其特征在于，步骤...
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