(57)【要約】【課題】応答速度を低下させることなく白反射率を向上させることが可能な表示装置および電子機器を提供する。【解決手段】本技術の表示装置は、絶縁性液体中に、泳動粒子と、多孔質層と、多孔質層に保持された非泳動粒子とを含み、多孔質層は、泳動粒子とは異なる光反射性を有すると共に、非泳動粒子の体積分率が互いに異なる複数の層からなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性液体中に、泳動粒子と、多孔質層と、前記多孔質層に保持された非泳動粒子とを含み、
前記多孔質層は、前記泳動粒子とは異なる光反射性を有すると共に、前記非泳動粒子の体積分率が互いに異なる複数の層からなる
表示装置。
【請求項２】
前記多孔質層は、第１層および前記第１層よりも前記非泳動粒子の体積分率が大きな第２層を有し、
前記第２層は表示面側に配設されている、請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記第２層における前記非泳動粒子の体積分率は１３％以上である、請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記第１層および前記第２層に含まれる前記非泳動粒子の平均一次粒径は互いに異なる、請求項２に記載の表示装置。
【請求項５】
前記第１層の厚みは前記第２層よりも大きい、請求項２に記載の表示装置。
【請求項６】
前記多孔質層は繊維状構造体によって構成され、
前記第１層および前記第２層を構成する前記繊維状構造体の繊維径は互いに異なる、請求項２に記載の表示装置。
【請求項７】
前記第２層に含まれる前記泳動粒子の平均一次粒径は、前記第１層よりも小さい、請求項４に記載の表示装置。
【請求項８】
前記第２層を構成する前記繊維状構造体の繊維径は、前記第１層よりも細い、請求項６に記載の表示装置。
【請求項９】
前記繊維状構造体はナノファイバーによって構成されている、請求項１に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記繊維状構造体は静電防止法により形成された、請求項１に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記非泳動粒子の光反射率は前記泳動粒子の光反射率よりも高く、前記泳動粒子が暗表示、前記非泳動粒子および前記多孔質層が明表示を行う、請求項１に記載の表示装置。
【請求項１２】
表示装置を備え、
前記表示装置は、
絶縁性液体中に、泳動粒子と、多孔質層と、前記多孔質層に保持された非泳動粒子とを含み、
前記多孔質層は、前記泳動粒子とは異なる光反射性を有すると共に、前記非泳動粒子の体積分率が異なる複数の層からなる
電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、電気泳動素子を用いた表示装置および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機または携帯情報端末等のモバイル機器の普及に伴い、低消費電力で高品位画質の表示装置（ディスプレイ）の需要が高まっている。特に最近では、電子書籍の配信事業が始まり、読書用途に適した表示品位のディスプレイが望まれている。
【０００３】
このようなディスプレイとして、コレステリック液晶ディスプレイ，電気泳動型ディスプレイ，電気酸化還元型ディスプレイおよびツイストボール型ディスプレイ等の様々なディスプレイが提案されているが、読書用途には、反射型のディスプレイが有利である。反射型のディスプレイでは、紙と同様に、外光の反射（散乱）を利用して明表示を行うため、より紙に近い表示品位が得られる。
【０００４】
反射型ディスプレイの中でも、電気泳動現象を利用した電気泳動型ディスプレイは低消費電力であると共に応答速度が速く、有力候補として期待されている。その表示方法としては、主に以下の２つの方法が提案されている。
【０００５】
第１の方法は、絶縁性液体中に２種類の荷電粒子を分散させ、電界に応じて荷電粒子を移動させるものである。この２種類の荷電粒子は、互いに光学的反射特性が異なり、また、その極性も反対である。この方法では、電界に応じて荷電粒子の分布状態が変化して画像が表示される。
【０００６】
第２の方法は、絶縁性液体中に荷電粒子を分散させると共に、多孔質層を配置するものである（例えば、特許文献１）。この方法では、電界に応じて、荷電粒子が多孔質層の細孔を経て移動する。多孔質層は、例えば、高分子材料からなる繊維状構造体と、この繊維状構造体に保持されると共に、荷電粒子とは光学的反射特性が異なる非泳動粒子とを含んでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２−２２２９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このような多孔質層が配置された電気泳動型ディスプレイでは、電界に応じて荷電粒子が細孔を経て移動することによって表示の切り替えがなされている。電気泳動型ディスプレイの表示特性は、繊維状構造体を多く積層することで向上させることができる。これは、多孔質層の密度が大きくなることで白反射率が向上するためである。しかしながら、多孔質層の密度が大きくなる分、細孔の孔径が小さくなる。このため、反応速度が低下すると共に、コントラストが低下する虞があった。
【０００９】
本技術はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、応答速度を低下させることなく白反射率を向上させることが可能な表示装置および電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本技術の表示装置は、絶縁性液体中に、泳動粒子と、多孔質層と、多孔質層に保持された非泳動粒子とを含み、多孔質層は、泳動粒子とは異なる光反射性を有すると共に、非泳動粒子の体積分率が互いに異なる複数の層からなるものである。
【００１１】
本技術の電子機器は、上記本技術の表示装置を備えたものである。
【００１２】
本技術の表示装置および電子機器では、非泳動粒子を含む多孔質層を、非泳動粒子の体積分率が互いに異なる複数の層で構成することにより、多孔質層の密度を高めつつ、多孔質層内における細孔の孔径を維持することが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本技術の表示装置および電子機器によれば、非泳動粒子の体積分率が互いに異なる複数の層からなる多孔質層を設けるようにしたので、多孔質層の密度を高めつつ、多孔質層内の細孔の孔径が維持される。よって、応答速度を低下させることなく白反射率を向上させることが可能となり、高い表示特性を有する表示装置および電子機器を提供することができる。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本技術の一実施の形態に係る電気泳動素子を用いた表示装置の構成を表す断面図である。
【図２】図１に示した電気泳動素子の多孔質層を説明する拡大断面図である。
【図３Ａ】図１に示した表示装置の動作を説明するための断面図である。
【図３Ｂ】図１に示した表示装置の動作を説明するための断面図である。
【図４Ａ】適用例１の外観を表す斜視図である。
【図４Ｂ】図４Ａに示した電子ブックの他の例を表す斜視図である。
【図５】適用例２の外観を表す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本技術の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．実施の形態（非泳動粒子の体積分率が異なる２層からなる多孔質層を設けた例）
１−１．電気泳動素子の構成
１−２．表示装置の構成
１−３．作用・効果
２．適用例
３．実施例
【００１６】
＜１．実施の形態＞
（１−１．電気泳動素子の構成）
図１は、本技術の一実施の形態に係る電気泳動素子（電気泳動素子３０）を備えた表示装置（表示装置１）の断面構成を表したものである。この電気泳動素子３０は、電気泳動現象を利用してコントラストを生じさせるものであり、例えば、タブレット等の多様な電子機器の表示体として用いられる。電気泳動素子３０は、絶縁性液体３１中に、泳動粒子３２と細孔Ｈを有する多孔質層３３とを含んでいる。この多孔質層３３は、繊維状構造体３４およびこの繊維状構造体３４に保持された非泳動粒子３５によって構成されている（図２参照）。本実施の形態では、多孔質層３３は２層（第１層３３Ａ，第２層３３Ｂ）構造を有し、第１層３３Ａおよび第２層３３Ｂは、表示装置１の体積に対する繊維状構造体３４に保持された非泳動粒子３５の体積分率が互いに異なるように構成されている。なお、図１は電気泳動素子３０を備えた表示装置１の構成を模式的に表したものであり、実際の寸法、形状とは異なる場合がある。また、ここで体積分率とは、複数の電気泳動素子３０からなる表示装置１の体積、具体的には、シール層１６と対向電極２２との間に設けられた表示部Ａの体積のうち、非泳動粒子３５がどの程度の体積を占めるかという割合のことである。
【００１７】
絶縁性液体３１は、例えば、パラフィンまたはイソパラフィン等の有機溶媒により構成されている。絶縁性液体３１には、１種類の有機溶媒を用いてもよく、あるいは複数種類の有機溶媒を用いるようにしてもよい。絶縁性液体３１の粘度および屈折率は、できるだけ低くすることが好ましい。絶縁性液体３１の粘度を低くすると泳動粒子３２の移動性（応答速度）が向上する。また、これに応じて泳動粒子３２の移動に必要なエネルギー（消費電力）は低くなる。絶縁性液体３１の屈折率を低くすると、絶縁性液体３１と多孔質層３３との屈折率の差が大きくなり、多孔質層３３の反射率が高くなる。
【００１８】
絶縁性液体３１には、例えば、着色剤，電荷調整剤，分散安定剤，粘度調整剤，界面活性剤または樹脂等を添加するようにしてもよい。
【００１９】
絶縁性液体３１中に分散された泳動粒子３２は、１または２以上の荷電粒子であり、このような帯電した泳動粒子３２が電界に応じ細孔Ｈを介して移動する。泳動粒子３２は、任意の光学的反射特性（光反射率）を有しており、泳動粒子３２の光反射率と多孔質層３３の光反射率との違いによりコントラスト（ＣＲ）が生じるようになっている。例えば、泳動粒子３２が明表示し、多孔質層３３が暗表示するようにしてもよく、泳動粒子３２が暗表示し、多孔質層３３が明表示するようにしてもよい。
【００２０】
外部から電気泳動素子３０を見ると、泳動粒子３２が明表示する場合には、泳動粒子３２は、例えば、白色または白色に近い色に視認され、暗表示する場合には、例えば、黒色または黒色に近い色に視認される。このような泳動粒子３２の色は、コントラストを生じさせることができれば特に限定されない。
【００２１】
泳動粒子３２は、例えば、有機顔料，無機顔料，染料，炭素材料，金属材料，金属酸化物，ガラスまたは高分子材料（樹脂）等の粒子（粉末）により構成されている。泳動粒子３２に、これらのうちの１種類を用いてもよく、または２種類以上を用いてもよい。泳動粒子３２を、上記粒子を含む樹脂固形分の粉砕粒子またはカプセル粒子等により構成することも可能である。なお、上記炭素材料，金属材料，金属酸化物，ガラスまたは高分子材料に該当する材料は、有機顔料，無機顔料または染料に該当する材料から除く。泳動粒子３２の粒径は例えば、３０ｎｍ〜３００ｎｍである。
【００２２】
上記の有機顔料は、例えば、アゾ系顔料、メタルコンプレックスアゾ系顔料、ポリ縮合アゾ系顔料、フラバンスロン系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、アントラキノン系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、アントラピリジン系顔料、ピランスロン系顔料、ジオキサジン系顔料、チオインジゴ系顔料、イソインドリノン系顔料、キノフタロン系顔料またはインダンスレン系顔料等である。無機顔料は、例えば、亜鉛華、アンチモン白、鉄黒、硼化チタン、ベンガラ、マピコエロー、鉛丹、カドミウムエロー、硫化亜鉛、リトポン、硫化バリウム、セレン化カドミウム、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、クロム酸鉛、硫酸鉛、炭酸バリウム、鉛白またはアルミナホワイト等である。染料は、例えば、ニグロシン系染料、アゾ系染料、フタロシアニン系染料、キノフタロン系染料、アントラキノン系染料またはメチン系染料等である。炭素材料は、例えば、カーボンブラック等である。金属材料は、例えば、金、銀または銅等である。金属酸化物は、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、チタン酸バリウム、チタン酸カリウム、銅−クロム酸化物、銅−マンガン酸化物、銅−鉄−マンガン酸化物、銅−クロム−マンガン酸化物または銅−鉄−クロム酸化物等である。高分子材料は、例えば、可視光領域に光吸収域を有する官能基が導入された高分子化合物等である。可視光領域に光吸収域を有する高分子化合物であれば、その種類は特に限定されない。
【００２３】
泳動粒子３２の具体的な材料は、例えば、泳動粒子３２がコントラストを生じさせるために担う役割に応じて選択される。泳動粒子３２が明表示する場合、泳動粒子３２には例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、チタン酸バリウムまたはチタン酸カリウム等の金属酸化物等が用いられる。泳動粒子３２が暗表示する場合、泳動粒子３２には例えば、カーボンブラック等の炭素材料または銅−クロム酸化物、銅−マンガン酸化物、銅−鉄−マンガン酸化物、銅−クロム−マンガン酸化物および銅−鉄−クロム酸化物等の金属酸化物等が用いられる。中でも、泳動粒子３２には炭素材料を用いることが好ましい。炭素材料からなる泳動粒子３２は、優れた化学的安定性、移動性および光吸収性を示す。
【００２４】
絶縁性液体３１中における泳動粒子３２の含有量（濃度）は、特に限定されないが、例えば、０．１重量％〜１０重量％である。この濃度範囲では、泳動粒子３２の遮蔽性および移動性が確保される。詳細には、泳動粒子３２の含有量が０．１重量％よりも少ないと、泳動粒子３２が多孔質層３３を遮蔽（隠蔽）しにくくなり、十分にコントラストを生じさせることができない可能性がある。一方、泳動粒子３２の含有量が１０重量％よりも多いと、泳動粒子３２の分散性が低下するため、その泳動粒子３２が泳動しにくくなり、凝集する虞がある。
【００２５】
泳動粒子３２は、絶縁性液体３１中で長期間に渡って分散および帯電しやすく、また、多孔質層３３に吸着しにくいことが好ましい。このため、例えば、絶縁性液体３１中に分散剤が添加される。分散剤と電荷調整剤とを併用するようにしてもよい。
【００２６】
この分散剤または電荷調整剤は、例えば、正、負のどちらか一方、または両方の電荷を有しており、絶縁性液体３１中の帯電量を増加させると共に、静電反発により泳動粒子３２を分散させるためのものである。このような分散剤として、例えば、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ社製のＳｏｌｓｐｅｒｃｅシリーズ、ＢＹＫ−Ｃｈｅｍｉｃ社製のＢＹＫシリーズまたはＡｎｔｉ−Ｔｅｒｒａシリーズ、あるいはＴＣＩ  Ａｍｅｒｉｃａ社製Ｓｐａｎシリーズ等が挙げられる。
【００２７】
泳動粒子３２の分散性を向上させるため、泳動粒子３２に表面処理を施すようにしてもよい。この表面処理は、例えば、ロジン処理、界面活性剤処理、顔料誘導体処理、カップリング剤処理、グラフト重合処理またはマイクロカプセル化処理等である。特に、グラフト重合処理、マイクロカプセル化処理またはこれらを組み合わせて処理を行うことにより、泳動粒子３２の長期間の分散安定性を維持することができる。
【００２８】
このような表面処理には、例えば、泳動粒子３２の表面に吸着可能な官能基と重合性官能基とを有する材料（吸着性材料）等が用いられる。吸着可能な官能基は、泳動粒子３２の形成材料に応じて決定する。例えば、泳動粒子３２がカーボンブラック等の炭素材料により構成されている場合には、４−ビニルアニリン等のアニリン誘導体、泳動粒子３２が金属酸化物により構成されている場合には、メタクリル酸３−（トリメトキシシリル）プロピル等のオルガノシラン誘導体をそれぞれ吸着することができる。重合性官能基は、例えば、ビニル基、アクリル基、メタクリル基等である。
【００２９】
泳動粒子３２の表面に重合性官能基を導入し、これにグラフトさせて表面処理を行うようにしてもよい（グラフト性材料）。グラフト性材料は、例えば、重合性官能基と分散用官能基とを有している。分散用官能基は、絶縁性液体３１中に泳動粒子３２を分散させ、その立体障害により分散性を保持するものである。絶縁性液体３１が例えば、パラフィンである場合、分散用官能基として分岐状のアルキル基等を用いることができる。重合性官能基は、例えば、ビニル基、アクリル基、メタクリル基等である。グラフト性材料を重合およびグラフトさせるためには、例えば、アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）等の重合開始剤を用いればよい。この他、泳動粒子３２の表面に吸着可能な官能基と分散性を付与するためのアルキル鎖を有する材料を用いることができる。このような材料としては、例えば、チタネート系カップリング剤（例えば、味の素ファインテクノ株式会社製KR-TTS）およびアルミネート系カップリング剤が挙げられる。
【００３０】
上記泳動粒子３２を絶縁性液体３１中に分散させる方法の詳細については、「超微粒子の分散技術とその評価〜表面処理・微粉砕と気中／液中／高分子中の分散安定化〜（サイエンス＆テクノロジー社）」等の書籍に掲載されている。
【００３１】
多孔質層３３は泳動粒子３２を遮蔽可能なものであり、繊維状構造体３４と、界面活性剤によって修飾されると共に、繊維状構造体３４に保持された非泳動粒子３５とを有している。図２は、図１に示した表示装置１の点線に囲まれた多孔質層３３を拡大して表したものである。多孔質層３３は、図２に示したように繊維状構造体３４により形成された３次元立体構造物（不織布のような不規則なネットワーク構造物）であり、複数の隙間（細孔Ｈ）が設けられている。繊維状構造体３４により、多孔質層３３の３次元立体構造を構成することで、光（外光）が乱反射（多重散乱）し、多孔質層３３の反射率が高くなる。従って、多孔質層３３の厚みが小さい場合であっても高反射率を得ることができ、電気泳動素子３０のコントラストを向上させると共に泳動粒子３２の移動に必要なエネルギーを小さくすることができる。
【００３２】
本実施の形態の多孔質層３３は、表示装置１の体積に対する繊維状構造体３４に保持される非泳動粒子３５の体積分率が互いに異なる第１層３３Ａおよび第２層３３Ｂにより構成されている。具体的には、表示面Ｓ１側に設けられた第２層３３Ｂの体積分率が、第１層３３Ａよりも大きいことが好ましい。第１層３３Ａおよび第２層３３Ｂの体積分率の違いは、例えば、繊維状構造体３４の繊維径を変えることによって制御できる。第１層３３Ａおよび第２層３３Ｂの組成比が一定であれば、繊維径が細いほど高体積分率に、繊維径が太いほど低体積分率になりやすい。なお、表示部Ａの体積に対する非泳動粒子３５の体積分率の測定方法は、例えば、以下の方法を用いて測定される。まず、表示装置１をマイクロトームなどの器具を使用して切断し、切断された表示部Ａの断面を、ＳＥＭを用いて観察し、非泳動粒子をマッピングする。これによって、表示部Ａに対する非泳動粒子３５の体積分率が算出される。非泳動粒子の区別が難しい場合には、ＳＥＭ−ＥＤＸやＦＴ−ＴＲを用いて元素をマッピングすることにより区別することができる。あるいは、すでに作製に使用した非泳動粒子やポリマーの種類や割合がわかっている場合には、それらの比重から容易に計算することができる。
【００３３】
繊維状構造体３４の繊維径を変える方法としては、例えば、多孔質層の形成工程においてポリマー濃度と非泳動粒子３５の配合とを変える方法がある。この他、後述する非泳動粒子の表面を修飾する界面活性剤の修飾量を変えたり、あるいは、ポリマー溶液内に添加する界面活性剤の量を変更することによっても繊維状構造体３４の繊維径を変えることができる。また、第１層３３Ａおよび第２層３３Ｂを形成する際に用いる非泳動粒子３５の粒径を変えてもよい。
【００３４】
非泳動粒子３５の粒径を変えて第１層３３Ａおよび第２層３３Ｂの体積分率を変える場合には、第２層３３Ｂに用いる非泳動粒子３５の粒径は、第１層３３Ａよりも小さいものを用いることが好ましい。これにより、第２層３３Ｂを構成する繊維状構造体３４の繊維径が小さくなり、第２層３３Ｂの体積分率が第１層３３Ａよりも高くなる。第２層３３Ｂの体積分率は、例えば、１３％以上であることが好ましく、より好ましくは、１３％以上２５％以下である。第１層３３Ａの体積分率は、例えば、５％以上１０％以下であることが好ましい。なお、多孔質層３３を構成する第１層３３Ａおよび第２層３３Ｂの体積分率の制御は、上記方法以外の方法を用いて作製してもかまわない。
【００３５】
多孔質層３３の全体のＺ軸方向の膜厚（以下、単に厚みという）は、電気泳動素子３０の素子構成にもよるが、例えば、５μｍ以上１００μｍ以下である。十分な白反射率、黒反射率、応答時間を付与するためには、より好ましくは１５μｍ以上５０μｍ以下である。この中で、第２層３３Ｂの厚みが全体の４０％以下となるようにすることが好ましい。具体的には、多孔質層全体の厚みが３０μｍのとき、少なくとも第２層３３Ｂの厚みが１２μｍ以下であればよい。このような構成とすることにより、第２層３３Ｂによって表示装置１の白反射率が向上する。また、第１層３３Ａによって表示装置１内における泳動粒子３２の移動経路である細孔Ｈの孔径を大きく保つことができる。即ち、泳動粒子３２が細孔Ｈを経由して移動し易くなり、応答速度が向上すると共に、泳動粒子３２を移動させるために必要なエネルギーがより小さくなる。また、表示面Ｓ１側に、体積分率の高い第２層３３Ｂを配設し、逆側に体積分率の低い第１層３３Ａを配設置することにより、表示面Ｓ１側から押圧した際の力を分散させる効果も発揮され、表示装置１の耐久性が向上する。
【００３６】
繊維状構造体３４は、繊維径（直径）に対して十分な長さを有する繊維状物質である。例えば、複数の繊維状構造体３４が集合し、ランダムに重なって多孔質層３３を構成する。１つの繊維状構造体３４がランダムに絡みあって多孔質層３３を構成していてもよい。あるいは、１つの繊維状構造体３４による多孔質層３３と複数の繊維状構造体３４による多孔質層３３とが混在していてもよい。
【００３７】
繊維状構造体３４は、例えば、直線状に延在している。繊維状構造体３４の形状は、どのようなものであってもよく、例えば、縮れていたり、途中で折れ曲がったりしていてもよい。あるいは、繊維状構造体３４は途中で分岐していてもよい。
【００３８】
繊維状構造体３４の最小繊維径は、例えば、５００ｎｍ以下であることが好ましく、より好ましくは３００ｎｍ以下である。平均繊維径は、例えば、５０ｎｍ以上２０００ｎｍ以下であることが好ましいが、上記範囲外であってもよい。第１層３３Ａおよび第２層３３Ｂの非泳動粒子の体積分率を繊維状構造体３４の繊維径によって調整する場合には、第１層３３Ａを構成する繊維状構造体３４の平均繊維径は、例えば、５００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であることが好ましく、第２層３３Ｂを構成する繊維状構造体３４の平均繊維径は、例えば、２００ｎｍ以上５００ｎｍ以下とすることが好ましい。平均繊維径を小さくすることにより、光が乱反射し易くなり、また、細孔Ｈの孔径が大きくなる。繊維状構造体３４が非泳動粒子３５を保持できるよう、その繊維径を決定する。平均繊維径は、例えば、走査型電子顕微鏡等を用いた顕微鏡観察により測定することができる。繊維状構造体３４の平均長さは任意である。繊維状構造体３４は、例えば、相分離法，相反転法，静電（電界）紡糸法，溶融紡糸法，湿式紡糸法，乾式紡糸法，ゲル紡糸法，ゾルゲル法またはスプレー塗布法等により形成される。このような方法を用いることにより、繊維径に対して十分な長さを有する繊維状構造体３４を容易に、かつ安定して形成することができる。
【００３９】
繊維状構造体３４は、ナノファイバーにより構成することが好ましい。ここでナノファイバーとは、繊維径が１ｎｍ〜１０００ｎｍであり、長さが繊維径の１００倍以上である繊維状物質である。このようなナノファイバーを繊維状構造体３４として用いることにより、光が乱反射し易くなり、多孔質層３３の反射率をより向上させることができる。即ち、電気泳動素子３０のコントラストを向上させることが可能となる。また、ナノファイバーからなる繊維状構造体３４では、単位体積中に占める細孔Ｈの割合が大きくなり、細孔Ｈを経由して泳動粒子３２が移動し易くなる。従って、泳動粒子３２の移動に必要なエネルギーを小さくすることができる。ナノファイバーからなる繊維状構造体３４は、静電紡糸法により形成することが好ましい。静電紡糸法を用いることにより繊維径が小さい繊維状構造体３４を容易に、かつ安定して形成することができる。
【００４０】
繊維状構造体３４には、その光反射率が泳動粒子３２の光反射率と異なるものを用いることが好ましい。これにより、多孔質層３３と泳動粒子３２との光反射率の差によるコントラストが形成され易くなる。絶縁性液体３１中で光透過性（無色透明）を示す繊維状構造体３４を用いるようにしてもよい。
【００４１】
細孔Ｈは、複数の繊維状構造体３４が重なり合い、または１つの繊維状構造体３４が絡まりあうことにより構成されている。この細孔Ｈは、泳動粒子３２が細孔Ｈを経て移動し易いよう、できるだけ大きな平均孔径を有していることが好ましい。細孔Ｈの平均孔径は、例えば、０．１μｍ以上１０μｍ以下である。
【００４２】
非泳動粒子３５は、繊維状構造体３４に固定されており、電気泳動を行わない１または２以上の粒子である。非泳動粒子３５は、保持されている繊維状構造体３４の内部に埋設されていてもよく、あるいは、繊維状構造体３４から部分的に突出していてもよい。
【００４３】
非泳動粒子３５の平均粒径は、例えば、１５０ｎｍ以上７００ｎｍ以下であることが好ましい。第１層３３Ａおよび第２層３３Ｂの体積分率を非泳動粒子３５の粒径によって調整する場合には、第１層３３Ａに含まれる非泳動粒子３５の平均粒径は、例えば、３００ｎｍ以上７００ｎｍ以下を用いることが好ましく、第２層３３Ｂに含まれる非泳動粒子３５の平均粒径は、例えば、１５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下を用いることが好ましい。
【００４４】
非泳動粒子３５には、その光反射率が泳動粒子３２の光反射率と異なるものを用いる。非泳動粒子３５は、上記泳動粒子３２と同様の材料により構成することが可能である。詳細には、非泳動粒子３５（多孔質層３３）が明表示する場合には上記泳動粒子３２が明表示する場合の材料、非泳動粒子３５が暗表示する場合には上記泳動粒子３２が暗表示する場合の材料をそれぞれ用いることができる。多孔質層３３により明表示を行うとき、非泳動粒子３５を金属酸化物により構成することが好ましい。これにより、優れた化学的安定性、定着性および光反射性を得ることができる。非泳動粒子３５、泳動粒子３２それぞれの構成材料は同じであってもよく、異なっていてもよい。非泳動粒子３５が明表示または暗表示を行うときに外部から視認される色は、上記泳動粒子３２について説明したものと同様である。
【００４５】
また、非泳動粒子３５はその表面が界面活性剤によって修飾されていてもよい。界面活性剤は、親水基として例えば、カルボン酸、スルホン酸あるいはリン酸構造を有する陰イオン（アニオン）性界面活性剤および親水基として例えば、テトラアルキルアンモニウムあるいはアルキルアミンを有する陽イオン（カチオン）性界面活性剤が挙げられる。この他、親水部が非電解質、即ちイオン化しない親水性部分を有する非イオン（ノニオン）性界面活性剤および分子内にアニオン性部位およびカチオン性部位の両方を有する両性界面活性剤を用いてもよい。両性界面活性剤としては、例えば、アルキルジメチルアミンオキシドあるいはアルキルカルボキシベタインが挙げられる。なお、非泳動粒子３５として酸化チタン等の金属材料を用いる場合にはアニオン性界面活性剤を用いることが好ましい。特に、カルボン酸のような分子の嵩の小さな親水基を有する界面活性剤は非泳動粒子３５の表面全体を被覆しやすく好ましい。また、界面活性剤は、表示特性を長期的に劣化させることのないように、絶縁性液体３１中に染み出してこないものが望ましい。
【００４６】
このような多孔質層３３は、例えば、以下の方法により形成することができる。まず、非泳動粒子３５として、例えば、２種類の一次粒径（例えば、２５０ｎｍ（小粒子）および例えば、４５０ｎｍ（大粒子））を有する酸化チタンを用意し、これらを例えば、カルボン酸系陰イオン性界面活性剤が溶解した有機溶剤に添加して攪拌する。これにより表面がカルボン酸系陰イオン界面活性剤によって被覆された酸化チタン（非泳動粒子３５）が得られる。次に、例えば、有機溶剤に、例えば、高分子材料（ポリマー）等の繊維状構造体３４の構成材料を溶解させ、溶液を調製したのち、この溶液に、例えば、小粒子の非泳動粒子３５を加えて十分に攪拌し、非泳動粒子３５を分散させる紡糸溶液を調製する。続いて、この紡糸溶液から例えば、静電紡糸法により紡糸を行って非泳動粒子３５を繊維状構造体３４に固定することによって第１層３３Ａが形成される。次に、例えば、有機溶剤に、例えば、高分子材料（ポリマー）等の繊維状構造体３４の構成材料を溶解させ、溶液を調製したのち、この溶液に、例えば、大粒子の非泳動粒子３５を加えて第１層３３Ａと同様の方法を用いることにより、第１層３３Ａよりも体積分率の高い第２層３３Ｂが形成される。この第２層３３Ｂを第２層３３Ａ上に重ねることで多孔質層３３が完成する。なお、ここで一次粒径とは、最小限の粒径であり、例えば、粒子同士が凝集あるいは結合している場合には個々の粒子の粒径を表す。
【００４７】
このように、あらかじめ界面活性剤で修飾された非泳動粒子３５を用いることによって紡糸溶液中の非泳動粒子３５の分散性が向上する。これにより、紡糸時において非泳動粒子３５に電界が印加されやすくなり、繊維径が抑えられた、即ち細繊維化された繊維状構造体３４が得られる。なお、繊維状構造体３４に固定された非泳動粒子３５の表面は、繊維状構造体３４を構成するポリマーによって覆われている
【００４８】
また、多孔質層３３は、高分子フィルムに、レーザを使用して穴開け加工を施して細孔Ｈを形成するようにしてもよく、多孔質層３３に合成繊維等により編まれた布、または連泡多孔性高分子等を用いるようにしてもよい。この場合、高分子に非泳動粒子を練りこむ作業が前作業として必要になるが、その際に粒径と比重から最終的な体積分率を予測し、非泳動粒子の混合割合を調整する。これにより、体積分率の異なる層を構成することができる。
【００４９】
なお、繊維状構造体は、例えば、炭素原子、酸素原子および水素原子で構成されている主骨格（分子の主部）を有する分子によって構成されることが好ましい。換言すれば、この分子の主骨格は炭素原子、酸素原子および水素原子以外の原子を含まず、これらの原子のみからなっている。繊維状構造体３４を形成するこのような分子は、水酸基およびカルボン酸基等の極性の高い官能基を含んでいないことが好ましい。これにより、繊維状構造体３４の表面電位の絶対値が小さくなり、電気泳動素子３０の応答速度を向上させることができる。ここで、主骨格とは分子の両末端を除いた部分を指す。繊維状構造体３４を形成する分子は、両末端まで炭素原子、酸素原子および水素原子で構成されていることが好ましいが、末端にこれら炭素原子、酸素原子および水素原子以外の原子が含まれていてもよい。例えば、高分子をラジカル重合により合成する場合には、触媒にアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）等の重合開始剤が用いられる。このように合成された高分子の両末端には窒素原子等が含まれることになるが、この末端の原子は分子量で換算して分子全体の１０００分の１にも満たない。従って、この末端の原子は分子の特性にはほとんど寄与しない。ＡＩＢＮ以外の重合開始剤についても同様である。このように、炭素原子、酸素原子および水素原子のみで構成された繊維状構造体３４の反応性は低いので、繊維状構造体３４が絶縁性液体３１中に安定して存在する。従って、電気泳動素子３０では高い信頼性が得られる。
【００５０】
繊維状構造体３４を形成する分子は鎖状の高分子である。ここで、鎖状の分子（鎖状分子）とは環状の原子配列の構造を含まない分子をいう。環状の原子配列の例として、例えば、単素環式化合物および複素環式化合物が挙げられる。単素環式化合物は、単一元素によって構成されており、具体的には、芳香族化合物，シクロアルケン，シクロアルカンおよびシクロアルキン等である。複素環式化合物は２種類以上の元素によって構成されており、具体的には、ピロール，カルバゾール，環状アセタール，ピラン，フランおよびチオフェン等である。鎖状分子は直鎖状であってもよく、あるいは分岐していてもよい。繊維状構造体３４は鎖状分子により構成することにより、環状構造を含む分子に比べて、立体障害が小さいため、泳動粒子３２が移動し易くなり、電気泳動素子３０のコントラストおよび応答速度が向上する。
【００５１】
この繊維状構造体３４を構成する鎖状分子には、エステル基が含まれている。例えば、アクリル樹脂により繊維状構造体３４を形成することが好ましい。具体的な鎖状分子として、例えば、ポリアルキルメタクリレート、ポリアルキルアクリレート、ポリアルケニルメタクリレート、ポリアルケニルアクリレート、ポリアルキニルメタクリレートおよびポリアルキニルアクリレート等が挙げられる。この鎖状分子は、エステル基よりも高い極性の官能基を有しておらず、繊維状構造体３４の表面電位の絶対値は、例えば、２０ｍＶ以下となる。繊維状構造体３４の表面電位の絶対値が１０ｍＶ以下となるように、鎖状分子を選択することがより好ましい。即ち、上記のシアノ基等に比べてエステル基がもつ極性は小さいが、これは、電界紡糸法を用いた紡糸に十分な大きさであり、電界紡糸法により繊維状構造体３４を容易に形成することができる。
【００５２】
繊維状構造体３４を構成する鎖状分子には、微生物により分解されにくい材料を用いることが好ましい。即ち、鎖状分子は生分解に対して耐性を有することが好ましい。生分解性を有する高分子として、例えば、ポリ乳酸，ポリビニルアルコール，セルロースアセテート，コラーゲン，ゼラチンおよびキトサン等が挙げられる。このような高分子は分解され易いので、外部から電気泳動素子に何らかの刺激が加わった際に繊維状構造体の特性を維持できない虞がある。また、このような高分子は水溶性のものが多く、電気泳動素子内の水分により溶解して、繊維状構造体の形状を維持できない虞がある。これに対し、生分解に対して耐性を有する鎖状分子により繊維状構造体３４を形成すると、繊維状構造体３４の安定性が増す。従って、電気泳動素子３０の信頼性を向上させることが可能となる。繊維状構造体３４の表面を任意の保護層で被覆するようにしてもよい。
【００５３】
（１−２．表示装置の構成）
次に、表示装置１の全体構成と、動作原理について説明する。
【００５４】
図１および図３Ａは、電気泳動素子３０を用いた表示装置（表示装置１）の断面構成の一例を表したものである。表示装置１は、電気泳動現象を利用して画像（例えば、文字情報等）を表示する電気泳動型ディスプレイ（いわゆる電子ペーパーディスプレイ）であり、駆動基板１０と対向基板２０との間に電気泳動素子３０が設けられている。駆動基板１０と対向基板２０との間は、スペーサ４０により所定の間隔に調整されている。
【００５５】
駆動基板１０は、支持部材１１の一方の面に例えば、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）１２、保護層１３、画素電極１４および接着層１５をこの順に有している。ＴＦＴ１２および画素電極１４は、例えば、画素配置に応じてマトリクス状またはセグメント状に配置されている。
【００５６】
支持部材１１は、例えば、無機材料，金属材料またはプラスチック材料等により構成されている。無機材料としては、例えば、ケイ素（Ｓｉ），酸化ケイ素（ＳｉＯX），窒
化ケイ素（ＳｉＮＸ）または酸化アルミニウム（ＡｌＯｘ）等が挙げられる。酸化ケイ素には、ガラスまたはスピンオングラス（ＳＯＧ）等が含まれる。金属材料としては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）またはステンレス等が挙げられ、プラスチック材料としては、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）またはポリエチルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等が挙げられる。
【００５７】
表示装置１では、対向基板２０側に画像が表示されるため、支持部材１１は非光透過性であってもよい。支持部材１１を、ウェハ等の剛性を有する基板により構成してもよく、あるいは可撓性を有する薄層ガラスまたはフィルム等により構成してもよい。支持部材１１に可撓性材料を用いることにより、フレキシブル（折り曲げ可能）な表示装置１を実現できる。
【００５８】
ＴＦＴ１２は、画素を選択するためのスイッチング用素子である。ＴＦＴ１２は、チャネル層として無機半導体層を用いた無機ＴＦＴでもよいし、有機半導体層を用いた有機ＴＦＴでもよい。保護層１３および接着層１５は、例えば、ポリイミド等の絶縁性樹脂材料により構成されている。保護層１３の表面が十分に平坦であれば、接着層１５を省略することも可能である。画素電極１４は、例えば、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）または銅（Ｃｕ）等の金属材料により形成されている。画素電極１４は、保護層１３および接着層１５に設けられたコンタクトホール（図示せず）を通じてＴＦＴ１２に接続されている。
【００５９】
対向基板２０は、例えば、支持部材２１および対向電極２２を有しており、支持部材２１の全面（駆動基板１０との対向面）に対向電極２２が設けられている。対向電極２２を、画素電極１４と同様に、マトリクス状またはセグメント状に配置するようにしてもよい。
【００６０】
支持部材２１は、光透過性であることを除き、支持部材１１と同様の材料により構成されている。対向電極２２には、例えば、酸化インジウム−酸化スズ（ＩＴＯ）、酸化アンチモン−酸化スズ（ＡＴＯ）、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）またはアルミニウムドープ酸化亜鉛（ＡＺＯ）等の光透光性導電性材料（透明電極材料）を用いることができる。
【００６１】
対向基板２０側に画像を表示する場合には、対向電極２２を介して電気泳動素子３０を見ることになるため、対向電極２２の光透過性（透過率）は、できるだけ高いことが好ましく、例えば、８０％以上である。また、対向電極２２の電気抵抗は、できるだけ低いことが好ましく、例えば、１００Ω／□以下である。
【００６２】
電気泳動素子３０は、絶縁性液体３１中に、泳動粒子３２と、複数の細孔Ｈを有する多孔質層３３とを含んでいる。絶縁性液体３１は、駆動基板１０と対向基板２０との間の空間に充填されており、多孔質層３３は、例えば、スペーサ４０により支持されている。絶縁性液体３１が充填されている空間は、例えば、多孔質層３３を境界として、画素電極１４に近い側の待避領域Ｒ１と、対向電極２２に近い側の表示領域Ｒ２とに区分けされている。絶縁性液体３１、泳動粒子３２および多孔質層３３の構成は、上記実施の形態等で説明したものと同様である。なお、図３Ａおよび後述の図３Ｂでは、図示内容を簡略化するために、細孔Ｈは省略している。
【００６３】
多孔質層３３は、画素電極１４および対向電極２２のうちのどちらか一方に隣接していてもよく、待避領域Ｒ１と表示領域Ｒ２とが明確に区切られていなくてもよい。泳動粒子３２は、電界に応じて画素電極１４または対向電極２２に向かって移動する。
【００６４】
スペーサ４０の厚みは、例えば、１０μｍ〜１００μｍであり、できるだけ薄くすることが好ましい。これにより、消費電力を抑えることができる。スペーサ４０は、例えば、高分子材料等の絶縁性材料により構成され、駆動基板１０と対向基板２０との間に例えば、格子状に設けられている。スペーサ４０の配置形状は、特に限定されないが、泳動粒子３２の移動を妨げず、かつ、泳動粒子３２を均一分布させるように設けることが好ましい。
【００６５】
初期状態の表示装置１では、泳動粒子３２が待避領域Ｒ１に配置されている（図３Ａ）。この場合には、全ての画素で泳動粒子３２が多孔質層３３により遮蔽されているため、対向基板２０側から電気泳動素子３０を見ると、コントラストが生じていない（画像が表示されていない）状態にある。
【００６６】
一方、ＴＦＴ１２により画素が選択され、画素電極１４と対向電極２２との間に電界が印加されると、図３Ｂに示したように、画素毎に泳動粒子３２が待避領域Ｒ１から多孔質層３３（細孔Ｈ）を経由して表示領域Ｒ２に移動する。この場合には、泳動粒子３２が多孔質層３３により遮蔽されている画素と遮蔽されていない画素とが併存するため、対向基板２０側から電気泳動素子３０を見ると、コントラストが生じている状態になる。これにより、画像が表示される。
【００６７】
なお、この表示装置１によれば、高い応答速度を有する電気泳動素子３０により、例えば、カラー化や動画表示にも適した高品位な画像を表示できる。
【００６８】
一般的な電気泳動型ディスプレイは、上記のように、泳動粒子の光反射率と多孔質層の光反射率との差によりコントラストを生じさせるものである。具体的には、泳動粒子および多孔質層のうち、明表示する方の光反射率が暗表示する方の光反射率よりも高くなっている。非泳動粒子の光反射率を、泳動粒子よりも高くして、多孔質層で明表示し、泳動粒子で暗表示することが好ましい。このような表示を行うことにより、明表示がなされる際の光反射率が、多孔質層（３次元立体構造物）による光の乱反射を利用して著しく高くなる。従って、これに応じ、コントラストも著しく向上する。
【００６９】
電気泳動素子では、電界が印加された範囲内で泳動粒子が多孔質層の細孔を経て移動する。泳動粒子の移動した領域、移動しない領域に応じて、明表示および暗表示のうちのどちらか一方がなされ、画像が表示される。
【００７０】
電気泳動型ディスプレイの表示特性は未だ十分とはいえず、特に反射率の更なる向上が求められていた。反射率は、例えば、繊維状構造体を多く積層したり、大粒径（例えば、４００〜７００ｎｍ）の非泳動粒子を用いることで向上させることができる。例えば、泳動粒子が暗表示、多孔質層が明表示するような表示装置では、繊維状構造体を多く積層することで多孔質層の密度が増し、泳動粒子を遮蔽する能力が向上させることができると考えられる。また、繊維状構造体に固定される非泳動粒子の粒径を大きくすると共に、その量を増やすことでも泳動粒子を遮蔽する能力が向上させることができると考えられている。しかしながら、多孔質層の密度が大きくなると、反射率は向上するものの、細孔の孔径が小さくなるため反応速度が低下すると共に、例えば、表示面への泳動粒子の移動が困難になってコントラストが低下する虞がある。
【００７１】
これに対して、本実施の形態の電気泳動素子３０を備えた表示装置１では、多孔質層３３を、表示部Ａの体積に対する非泳動粒子３５の体積分率が互いに異なる２層、具体的には、非泳動粒子３５の体積分率が第２層３３Ｂよりも低い第１層３３Ａと、第１層３３Ａよりも非泳動粒子３５の体積分率が高い第２層３３Ｂとから構成するようにした。これにより、多孔質層３０の密度を向上しつつ、多孔質層３０内における細孔の孔径を維持することが可能となる。
【００７２】
特に、第１層３３Ａよりも非泳動粒子３５の体積分率の高い第２層３３Ｂを表示面Ｓ１側に配設することにより、白反射率を向上させつつ、多孔質層３３内における泳動粒子３２の移動速度を担保することが可能となる。
【００７３】
以上のように、本実施の形態の電気泳動素子３０を備えた表示装置１では、多孔質層３３を、第１層３３Ａと、表示部Ａの体積に対する非泳動粒子３５の体積分率が第１層３３Ａよりも高い第２層３３Ｂとから構成するようにした。これにより、多孔質層３０の密度を向上され、白反射率が向上する。また、多孔質層３０内における細孔の孔径が確保されるため、泳動粒子３２の移動速度が維持され、応答速度を保つことが可能となる。即ち、応答速度を維持すると共に、高い白反射率が向上した高い表示特性を有する表示装置および電子機器を提供することが可能となる。
【００７４】
＜２．適用例＞
次に、上記表示装置１の適用例について説明する。
【００７５】
本技術の表示装置１は、各種用途の電子機器に適用可能であり、その電子機器の種類は特に限定されない。この表示装置１は、例えば、以下の電子機器に搭載可能である。ただし、以下で説明する電子機器の構成はあくまで一例であるため、その構成は適宜変更可能である。
【００７６】
（適用例１）
図４Ａ，４Ｂは、電子ブックの外観構成を表している。この電子ブックは、例えば、表示部１１０および非表示部１２０と、操作部１３０とを備えている。なお、操作部１３０は、図４Ａに示したように非表示部１２０の前面に設けられていてもよいし、図４Ｂに示したように上面に設けられていてもよい。表示部１１０が表示装置１により構成される。なお、表示装置１は、図４Ａ，４Ｂに示した電子ブックと同様の構成を有するＰＤＡ（Personal Digital Assistants）等に搭載されてもよい。
【００７７】
（適用例２）
図５は、タブレットパーソナルコンピュータの外観を表したものである。このタブレットパーソナルコンピュータは、例えば、タッチパネル部３１０および筐体３２０を有しており、タッチパネル部３１０が上記表示装置１により構成されている。
【００７８】
＜３．実施例＞
次に、本技術の実施例について詳細に説明する。
【００７９】
以下の手順により、黒色（暗表示）の泳動粒子および白色（明表示）の多孔質層（粒子含有繊維状構造体）を用いて、表示装置（実験例１〜９）を作製した。
【００８０】
（実験例１）
まず、テトラヒドロフラン４００ｍｌとメタノール４００ｍｌとの混合溶液を調製した後、この溶液に複合酸化物微粒子（銅−鉄−マンガンの酸化物：大日精化工業株式会社製ダイピロキサイドカラーＴＭ９５５０）５０ｇを加え、超音波浴槽にて超音波攪拌（２５℃〜３５℃で３０分間）を行った。次いで、この複合酸化物微粒子の分散液に２８％アンモニア水４０ｍｌを３０分間かけて滴下したのち、テトラヒドロフラン８０ｍｌにプレンアクト  ＫＲ−ＴＴＳ（味の素ファインテクノ株式会社製）１０ｇを溶解させた溶液を３０分間かけて滴下した。続いて、超音波浴槽を６０℃まで昇温させ３時間保持したのちこれを室温まで冷却して遠心分離（６０００ｒｐｍで１０分間）およびデカンテーションを行った。続いて、このデカンテーション後の沈殿物をテトラヒドロフランとメタノールとの混合溶媒（体積比１：１）に再分散させ、遠心分離（６０００ｒｐｍで１０分間）およびデカンテーションを行った。この洗浄作業を３回繰り返して得られた沈殿物を７０℃の真空オーブンで一晩乾燥させた。これにより、分散基で被覆された黒色の泳動粒子が得られた。
【００８１】
泳動粒子を調製した後、分散剤および電荷調整剤（Chevron Chemicals製ＯＬＯＡ１２００）１６．７ｇを絶縁性液体８３．３ｇに溶解させた。絶縁性液体はイソパラフィン（エクソンモービル社製ＩｓｏｐａｒＧ）を用いた。この絶縁性液体９ｇに上記泳動粒子１ｇを添加し、超音波分散を行った。続いて、遠心分離（６０００ｒｐｍで９０分間）を行い、デカンテーションを行った後、さらに絶縁性液体に再分散させた。この洗浄作業を３回繰り返し、得られた沈殿物を顔料成分が１０重量％になるように絶縁性液体を加えた。続いて、この絶縁性液体７６．７ｇに、ＯＬＯＡ１２００ ３．３４ｇおよび上記泳動粒子分散液２０ｇ加えて撹拌することにより、添加剤および黒色顔料を含有した絶縁性液体を得た。
【００８２】
一方、多孔質層は以下のようにして形成した。まず、非泳動粒子として平均一次粒径４５０ｎｍの酸化チタンと２００ｎｍの酸化チタンをそれぞれ用意し、カルボン酸系陰イオン性界面活性剤を溶解させたテトラヒドロフラン中に４重量％になるように混合し、ペイントシェイカーを用いて１時間攪拌した。その後、遠心分離（５０００ｒｐｍで１０分）にかけ、デカンテーションにより溶媒を取り除き。３回洗浄した後、７０℃で一晩乾燥させた。これにより、カルボン酸系陰イオン性界面活性剤でコーティングされた酸化チタンが得られた。ここで、一次粒径４５０ｎｍの酸化チタンを非泳動粒子Ｔ−１、２００ｎｍの酸化チタンを非泳動粒子Ｔ−２とする。
【００８３】
次いで、繊維状構造体の構成材料としてポリメチルメタクリレートを準備した。このポリメチルメタクリレート１３ｇをＮ，Ｎ’−ジメチルホルムアミド８７ｇに溶解させた後、この溶液８ｇに、非泳動粒子Ｔ−１を２ｇ加えてビーズミルで混合した。これにより繊維状構造体を形成するための紡糸溶液が得られた。駆動基板に、所定パターンのＩＴＯからなる画素電極を形成した後、この紡糸溶液を用いて紡糸を行った。具体的には、紡糸溶液をシリンジに入れ、駆動基板上で５．５ｇ/ｃｍ２分の紡糸を行った。得られた繊維状構造体をＮＷ−１とする。紡糸は、電界紡糸装置（株式会社メック製ＮＡＮＯＮ）を用いて行った。
【００８４】
続いて、ポリメチルメタクリレート１０ｇをＮ，Ｎ’−ジメチルホルムアミド８７ｇに溶解させた後、この溶液８ｇに、非泳動粒子Ｔ−２を２ｇ加えてビーズミルで混合した。これにより繊維状構造体を形成するための紡糸溶液が得られた。この紡糸溶液を用いて紡糸を行った。具体的には、紡糸溶液をシリンジに入れ、駆動基板上で２ｇ/ｃｍ２分の紡糸を行った。得られた繊維状構造体をＮＷ−２とする。この繊維状構造体ＮＷ−２を、先に形成した繊維状構造体ＮＷ−１上に重ね、駆動基板上に多孔質層（非泳動粒子を保持した繊維状構造体）を形成した。なお、繊維状構造体ＮＷ−１の平均繊維径は５００ｎｍ、繊維状構造体ＮＷ−２の平均繊維径は４００ｎｍであった。
【００８５】
駆動基板上に多孔質層を形成した後、駆動基板から不要な多孔質層を除去した。具体的には、画素電極が設けられていない部分の多孔質層を除去した。対向基板として、板状部材にＩＴＯからなる対向電極を形成し、この対向基板上にスペーサを配置した。スペーサには、ビーズ（外径１５μｍ）を含む光硬化性樹脂（積水化学工業株式会社製感光樹脂フォトレックＡ−４００(登録商標)）を描画したものを用い、これを駆動基板と重ねた際に多孔質層と重ならない位置に設けた。対向基板にスペーサを設けた後、これを多孔質層が形成された駆動基板と重ねた。このとき、スペーサにより、多孔質層を保持するようにして、画素電極および対向電極から多孔質層を離間させた。次いで、駆動基板と対向基板との間に、上記泳動粒子が分散した絶縁性液体を注入した。最後に、紫外線光を光硬化性樹脂に照射して、表示装置を完成させた。なお、表示装置内における酸化チタンの体積分率は、表示面側から１４％，７．１％であった。
【００８６】
（実験例２）
繊維状構造体ＮＷ−１を７ｇ/ｃｍ２分で紡糸した以外は、実験例１と同様の手順で表示装置（実験例２）を作製した。多孔質層の体積分率は、表示面側から１７％，８．８％であった。
【００８７】
（実験例３）
繊維状構造体ＮＷ−１を７ｇ/ｃｍ２分、繊維状構造体ＮＷ−２を１ｇ/ｃｍ２分で紡糸した以外は、実験例１と同様の手順で表示装置（実験例３）を作製した。多孔質層の体積分率は、表示面側から１５％，８．１％であった。
【００８８】
（実験例４）
繊維状構造体ＮＷ−１を８ｇ/ｃｍ２分、繊維状構造体ＮＷ−２を１ｇ/ｃｍ２分で紡糸した以外は、実験例１と同様の手順で表示装置（実験例４）を作製した。多孔質層の体積分率は、表示面側から１７％，９．１％であった。
【００８９】
（実験例５）
繊維状構造体を構成するポリメラクリレートを１４ｇ、Ｎ，Ｎ’−ジメチルホルムアミドを８６ｇ、酸化チタンを１５ｇとして繊維状構造体ＮＷ−３を７ｇ/ｃｍ２分で作製した。更に、繊維状構造体を構成するポリメラクリレートを１１ｇ、Ｎ，Ｎ’−ジメチルホルムアミドを８９ｇ、酸化チタンを４０ｇとして繊維状構造体ＮＷ−４を２．５ｇ/ｃｍ２分で作製し、これを繊維状構造体ＮＷ−３上に重ねた。これ以外は、実験例１と同様の手順で表示装置（実験例５）を作製した。多孔質層の体積分率は、表示面側から１４％，８．４％、繊維状構造体ＮＷ−３の平均繊維径は５００ｎｍ、繊維状構造体ＮＷ−４の平均繊維径は７００ｎｍであった。
【００９０】
（実験例６）
７．５ｇ/ｃｍ２分で紡糸した繊維状構造体ＮＷ−１のみから多孔質層を構成した以外は、実験例１と同様の手順で表示装置（実験例６）を作製した。多孔質層の体積分率は７．８％であった。
【００９１】
（実験例７）
９ｇ/ｃｍ２分で紡糸した繊維状構造体ＮＷ−１のみから多孔質層を構成した以外は、実験例１と同様の手順で表示装置（実験例６）を作製した。多孔質層の体積分率は９．３％であった。
【００９２】
（実験例８）
１１ｇ/ｃｍ２分で紡糸した繊維状構造体ＮＷ−１のみから多孔質層を構成した以外は、実験例１と同様の手順で表示装置（実験例６）を作製した。多孔質層の体積分率は１１％であった。
【００９３】
（実験例９）
９ｇ/ｃｍ２分で紡糸した繊維状構造体ＮＷ−２のみから多孔質層を構成した以外は、実験例１と同様の手順で表示装置（実験例６）を作製した。多孔質層の体積分率は１２％であった。
【００９４】
これら実験例１〜９の表示装置の性能として、繊維状構造体中における非泳動粒子の体積分率（％）、作製直後の白反射率（％）、黒反射率（％）、コントラスト（ＣＲ）および１５Ｖを２００ｍｓ印加後における白反射率（％）を調べた。この結果を表１に示した。
【００９５】
【表１】
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【００９６】
白反射率および黒反射率は、表示装置に交流電圧を１５Ｖずつ１２秒印加したのち、分光測色計（横河電機製ＣＤ１００）を用い測定した。コントラスト（ＣＲ）は、白反射率および黒反射率からＣＲ＝白反射率（％）／黒反射率（％）として算出した。電圧印加２００ｍｓ後における白反射率は、表示装置に１５Ｖの電圧を印加して黒表示とした後、逆のバイアスを同一時間（２００ｍｓ）印加した後に白反射率がどの程度向上したかを表したものであり、応答速度が高いほど白反射率の値が高くなる。
【００９７】
多孔質層を、非泳動粒子の体積分率の異なる２層によって構成した実験例１〜５および単層で構成した実験例６〜９を比較すると、実験例１〜５の方が白反射率およびコントラストが高い傾向にあった。また、２００ｍｓという短時間印加での白反射率は、実験例１〜５の方が総じて高かった。これに対して、実験例７は、繊維状構造体の量を多くしたことで白反射率は向上したものの、コントラストは低下しており、印加時間２００ｍｓ後の白反射率は、多孔質層を２層から構成した実験例１〜５よりも低く、単層で構成した他の実験例６，８と同程度であった。また、繊維状構造体の量をさらに増やした実験例８では、封止ができない状態となってしまった。更に、非泳動粒子である酸化チタンの粒径を変更して体積分率を高めた実験例９では、白反射率や印加時間２００ｍｓ後の白反射率は低下した。
【００９８】
以上、実施の形態および実施例を挙げて本技術を説明したが、本技術は上記実施の形態等に限定されるものではなく、種々変形が可能である。
【００９９】
なお、本明細書中に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。
【０１００】
なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
（１）絶縁性液体中に、泳動粒子と、多孔質層と、前記多孔質層に保持された非泳動粒子とを含み、前記多孔質層は、前記泳動粒子とは異なる光反射性を有すると共に、前記非泳動粒子の体積分率が互いに異なる複数の層からなる表示装置。
（２）前記多孔質層は、第１層および前記第１層よりも前記非泳動粒子の体積分率が大きな第２層を有し、前記第２層は表示面側に配設されている、前記（１）に記載の表示装置。
（３）前記第２層における前記非泳動粒子の体積分率は１３％以上である、前記（２）に記載の表示装置。
（４）前記第１層および前記第２層に含まれる前記非泳動粒子の平均一次粒径は互いに異なる、前記（２）または（３）に記載の表示装置。
（５）前記第１層の厚みは前記第２層よりも大きい、前記（２）乃至（４）のうちいずれか１つに記載の表示装置。
（６）前記多孔質層は繊維状構造体によって構成され、前記第１層および前記第２層を構成する前記繊維状構造体の繊維径は互いに異なる、前記（２）乃至（５）のうちいずれか１つに記載の表示装置。
（７）前記第２層に含まれる前記泳動粒子の平均一次粒径は、前記第１層よりも小さい、前記（５）または（６）のうちいずれか１つに記載の表示装置。
（８）前記第２層を構成する前記繊維状構造体の繊維径は、前記第１層よりも細い、前記（６）または（７）に記載の表示装置。
（９）前記繊維状構造体はナノファイバーによって構成されている、前記（１）乃至（８）のうちいずれか１つに記載の表示装置。
（１０）前記繊維状構造体は静電防止法により形成された、前記（１）乃至（９）のうちいずれか１つに記載の表示装置。
（１１）前記非泳動粒子の光反射率は前記泳動粒子の光反射率よりも高く、前記泳動粒子が暗表示、前記非泳動粒子および前記多孔質層が明表示を行う、前記（１）乃至（１０）のうちいずれか１つに記載の表示装置。
（１２）表示装置を備え、前記表示装置は、絶縁性液体中に、泳動粒子と、多孔質層と、前記多孔質層に保持された非泳動粒子とを含み、前記多孔質層は、前記泳動粒子とは異なる光反射性を有すると共に、前記非泳動粒子の体積分率が異なる複数の層からなる電子機器。
【符号の説明】
【０１０１】
１…表示装置、１０…駆動基板、１１，２１…支持部材、１２…ＴＦＴ、１３…保護層、１４…画素電極、１５…接着層、１６…シール層、２０…対向基板、２２…対向電極、３０…電気泳動素子、３１…絶縁性液体、３２…泳動粒子、３３…多孔質層、３３Ａ…第１層、３３Ｂ…第２層、３４…繊維状構造体、３５…非泳動粒子、Ｈ…細孔、４０…スペーサ。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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