本文關(guān)鍵詞：基于手性離子的膽甾相液晶光電性能研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：膽甾相液晶具有布拉格反射特性。傳統(tǒng)膽甾相液晶由于單螺距及雙折射的限制,反射帶寬范圍小于150 nm,這大大限制了在反射顯示上的應(yīng)用。因此,制備出寬反射帶寬的膽甾相液晶顯示具有更多的使用價(jià)值,例如多功能彩色薄膜、光學(xué)存儲及電子閱讀等。研究者們提出利用光、熱、電及特征材料實(shí)現(xiàn)螺距的不均勻分布或梯度分布來制備寬反射帶寬膽甾相液晶,并得到很多優(yōu)秀的結(jié)果。但是,制備得到膽甾相液晶的寬反射帶寬性能不能可控調(diào)節(jié)。雖然后續(xù)研究人員綜合創(chuàng)新制備出熱控調(diào)節(jié)及電控調(diào)節(jié)反射帶寬的膽甾相液晶器件,但研究表明仍然具有調(diào)控精度不高或加熱不穩(wěn)定、電場強(qiáng)度要求高、不能雙向任意增大縮小調(diào)節(jié)等缺陷。我們針對這些問題,利用電場精確控制的特點(diǎn),規(guī)劃基于聚合物穩(wěn)定膽甾相液晶的電控調(diào)諧反射帶寬方案。首先研究實(shí)驗(yàn)在液晶中摻雜手性離子,誘導(dǎo)得到寬反射帶寬的顯示器件。深入了解電場誘導(dǎo)離子運(yùn)動的機(jī)理及其引發(fā)的對器件反射性能的定量影響,為后續(xù)在膽甾相液晶中摻雜手性離子單體做鋪墊。其次合成表征新型手性離子單體,并摻雜到多種液晶中進(jìn)行篩選,選取相容性較好的單體材料。最后,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)多套電場方案,制備得到可調(diào)節(jié)寬反射帶寬的聚合物穩(wěn)定膽甾相液晶器件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果電控調(diào)節(jié)反射帶寬范圍超過200 nm,調(diào)節(jié)所用的電場強(qiáng)度較低,可以雙向任意增大縮小反射帶寬。研究結(jié)果在顯示行業(yè)如多彩電子紙顯示、可穿戴顯示、交通指示及智能廣告顯示行業(yè)等有著很大應(yīng)用潛力。我們同時(shí)拓展性研究基于手性離子的多穩(wěn)態(tài)顯示,在負(fù)性液晶中引入手性離子,通過電場控制離子運(yùn)動,形成螺距梯度,引導(dǎo)液晶分子的重新取向排列。首次成功制備出包含平面態(tài)、焦錐態(tài)、寬帶反射態(tài)及指紋態(tài)的四穩(wěn)態(tài)器件,且可實(shí)現(xiàn)4種穩(wěn)態(tài)之間的相互切換,首創(chuàng)制備四穩(wěn)態(tài)膽甾相液晶顯示器件,可廣泛應(yīng)用于智能眼鏡,建筑行業(yè),交通指示等領(lǐng)域。
【關(guān)鍵詞】：膽甾相液晶 反射帶寬 電場 手性離子 多穩(wěn)態(tài)
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：O753.2
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• Abstract9-16
• 第一章 緒論16-25
• 1.1 引言16
• 1.2 膽甾相液晶體系概述16-21
• 1.2.1 液晶材料的起源與發(fā)展16-19
• 1.2.2 膽甾相液晶的性能19-21
• 1.2.3 膽甾相液晶反射型顯示應(yīng)用21
• 1.3 手性離子液體發(fā)展概述21-23
• 1.3.1 離子液體的起源與發(fā)展21-22
• 1.3.2 手性離子液體22-23
• 1.3.3 液晶摻雜手性離子液體23
• 1.4 課題研究背景23
• 1.5 本文研究內(nèi)容23-25
• 第二章 基于手性離子液體的寬波段反射器件性能研究25-40
• 2.1 引言25
• 2.2 基于手性離子液體的寬波段反射器件制備25-33
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器設(shè)備25-26
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)材料的選擇26-28
• 2.2.3 液晶盒的制備28-31
• 2.2.4 基于手性離子液體的寬波段反射器件制備31-33
• 2.3 實(shí)驗(yàn)條件對器件光電性能的影響33-38
• 2.3.1 直流電壓強(qiáng)度對器件光電性能的影響33-34
• 2.3.2 直流電壓施加時(shí)間對器件光電性能的影響34-35
• 2.3.3 交流電壓強(qiáng)度對器件光電性能的影響35-36
• 2.3.4 交流電壓施加時(shí)間對器件光電性能的影響36-37
• 2.3.5 交流電壓頻率對器件光電性能的影響37-38
• 2.4 本章小結(jié)38-40
• 第三章 基于手性離子液體的可切換多穩(wěn)態(tài)器件研究40-49
• 3.1 引言40
• 3.2 實(shí)驗(yàn)原料及儀器設(shè)備40-41
• 3.3 指紋態(tài)結(jié)構(gòu)器件的制備41-45
• 3.3.1 基于多穩(wěn)態(tài)的交流電場選擇41-42
• 3.3.2 不同螺距及盒厚對指紋態(tài)結(jié)構(gòu)制備的影響42-43
• 3.3.3 指紋態(tài)結(jié)構(gòu)形成機(jī)理及表征43-45
• 3.4 基于手性離子液體的可切換多穩(wěn)態(tài)器件制備45-48
• 3.4.1 多穩(wěn)態(tài)器件光電曲線表征45-46
• 3.4.2 多穩(wěn)態(tài)器件光學(xué)結(jié)構(gòu)表征46-47
• 3.4.3 多穩(wěn)態(tài)器件穩(wěn)定性表征47-48
• 3.5 本章小結(jié)48-49
• 第四章 手性離子單體的合成及表征49-54
• 4.1 引言49
• 4.2 手性離子單體的合成及表征49-53
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器設(shè)備49-50
• 4.2.2 目標(biāo)化合物的結(jié)構(gòu)式及制備過程50-51
• 4.2.3 合成與表征51-53
• 4.3 實(shí)驗(yàn)材料的選擇53
• 4.4 本章小結(jié)53-54
• 第五章 基于手性離子單體的反射帶寬可控聚合物穩(wěn)定膽甾相液晶器件研究54-70
• 5.1 引言54
• 5.2 實(shí)驗(yàn)原料及儀器設(shè)備54-56
• 5.3 基于手性離子單體反射帶寬可調(diào)節(jié)的聚合物穩(wěn)定膽甾相液晶器件制備56-58
• 5.4 反射帶寬可調(diào)節(jié)的聚合物穩(wěn)定膽甾相液晶器件光學(xué)性能表征58-62
• 5.4.1 反射帶寬可調(diào)節(jié)的聚合物穩(wěn)定膽甾相液晶器件光學(xué)曲線及實(shí)物表征58-60
• 5.4.2 反射帶寬可調(diào)節(jié)的聚合物穩(wěn)定膽甾相液晶器件光學(xué)結(jié)構(gòu)表征60-61
• 5.4.3 聚合物穩(wěn)定膽甾相液晶器件穩(wěn)定性表征61-62
• 5.5 反射帶寬可調(diào)節(jié)的聚合物穩(wěn)定膽甾相液晶器件調(diào)諧過程光學(xué)性能表征62-63
• 5.6 實(shí)驗(yàn)電場條件對反射帶寬可調(diào)節(jié)的聚合物穩(wěn)定膽甾相液晶器件影響63-66
• 5.7 溫度表征并驗(yàn)證聚合物穩(wěn)定膽甾相液晶器件反射帶寬調(diào)節(jié)機(jī)理66-67
• 5.8 聚合物穩(wěn)定膽甾相液晶器件反射帶寬雙向調(diào)節(jié)67-68
• 5.9 本章小結(jié)68-70
• 第六章 結(jié)論70-72
• 參考文獻(xiàn)72-77
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況77

【共引文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：基于手性離子的膽甾相液晶光電性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：268888