聚合电场波形对聚合物稳定胆甾相液晶光电性能的影响

研究了聚合电场波形对常黑模式聚合物稳定胆甾相液晶(PSCT)网络形貌和光电性能的影响。采用紫外光聚合诱导相分离法(PIPS)制备聚合物稳定胆甾相液晶,通过使用3种不同的聚合电场波形(方波、正弦波和三角波)来控制聚合物网络的形貌,改善PSCT的光电性能。聚合电场为方波时,聚合物网络最为疏松,阈值饱和电压最小,响应时间最长,迟滞宽度最大;而聚合电场为三角波时,聚合物网络最为致密,阈值饱和电压最大,响应时间最短,迟滞宽度最小。     

不同单体配比对聚合物网络及聚合物稳定胆甾相液晶器件光电性能的影响

为了调节聚合物网络与液晶分子之间的相互作用,从而改善聚合物稳定胆甾相液晶(PSCLC)的光电性能,本文采用紫外光聚合诱导相分离法(PIPS)制备了聚合物稳定胆甾相液晶,通过控制2种单体RM257与BAB6的比例来改善器件性能。随着RM257含量的减少,聚合物网络由取向排列的纤维状结构向疏松不规整的交联状结构转变,形成的聚合物网络对液晶分子的锚定作用减弱,聚合物稳定胆甾相液晶的饱和电压降低,关闭时间增大。当RM257与BAB6质量比为1∶4时,聚合物稳定胆甾相液晶器件具有较好的对比度。     

聚合电场频率对聚合物稳定胆甾相液晶光电性能的影响

研究了聚合时外加电场对聚合物稳定胆甾相液晶(PSCT)光电性能的影响。采用紫外光聚合诱导相分离法(PIPS)制备了聚合物稳定胆甾相液晶,通过改变光聚合时的外加电场频率控制聚合物网络结构,改善PSCT的光电性能。结果表明:电场频率影响聚合单体的扩散,从而影响聚合物网络形貌。聚合电场频率低,聚合单体扩散快,形成的聚合网络疏松,网孔较大,响应速度慢,关态透过率大,阈值和饱和电压小;聚合电场频率高,阻碍单体的扩散,形成的聚合物网络致密,网孔较小,响应速度快,关态透过率低,阈值电压和饱和电压大。     

螺旋扭曲力常数对常黑聚合物稳定胆甾液晶光电性能的影响

本文研究了螺旋扭曲力常数(HTP)对常黑模式聚合物稳定的胆甾相液晶(NB-PSCT)网络形貌和光电性能的影响。选用3种不同HTP值的手性剂,通过紫外光聚合诱导相分离法(PIPS)制备了具有相同螺距的常黑模式聚合物稳定的胆甾相液晶。结果表明:随着手性剂的螺旋扭曲力常数增大,聚合物网络变得致密,网络和液晶分子之间的弹性作用力增大,阈值饱和电压减小,响应过程中的关闭时间增加,迟滞宽度增大。     

用偏光显微术研究聚合物分散胆甾相液晶微滴形貌

制备出较大微滴聚合物分散胆甾相液晶样品,用偏光显微镜观察到该微滴具有奇特的"宝石"形貌。提出聚合物分散胆甾相液晶中液晶微滴有垂面和沿面螺旋新构型,与聚合物分散向列相液晶的双极和辐射分布构型相对应,认为"宝石"形貌可能对应着胆甾相液晶在微滴中呈现沿面螺旋与垂面螺旋构型简并共存多畴形貌。本实验研究具有液晶光学基础研究意义和设计新型液晶器件的实用参考价值。     

PDCLC膜光电性能的研究以及柔性液晶盒的制备

用紫外光诱导相分离方法制备了聚合物分散胆甾相液晶（PDCLC）薄膜,研究了固化光强对薄膜形态以及光电性能的影响,同时探讨了不同制备条件下PDCLC膜的相形态变化与光电性能之间的关系。研究表明：固化光强较低时相分离较完全,产生的液晶微滴尺寸较大,相应的光电性能包括反射率、对比度以及响应时间有所改善。采用上述探讨的优化条件,成功地制备了尺寸为7cm2的反射式柔性双稳态液晶盒。     

聚合物分散胆甾液晶的反射式彩色显示

使用聚合物分散胆甾液晶(PDCLC)获得了一种无源矩阵反射式彩色显示,聚合物分散胆甾液晶(PDCLC)有两种记忆状态:一种是选择反射态、另一种是透明态,这两种状态无需任何保持技术就可保留很长时间.这两种状态可以通过电场进行转换.高频电场可以导致反射态;由于Carr-Helfrich不稳定性,施加低频电场又能使之恢复到透明态.利用双频驱动线路驱动一个8×8点阵的无源矩阵并在其上重写了图象.该技术将会得到大信息容量的反射式彩色显示器件.     

胆甾相液晶图案的动态调控与应用

自然界光子晶体图案为生物的生存提供了独特的功能,例如变色龙使其皮肤图案颜色适应环境以进行伪装保护,头足类动物（鱿鱼、墨鱼、章鱼等）能够产生宽波长范围的结构颜色和光学图案以利于物种间的信息交流。受自然界光学图案的特殊功能启发,胆甾相液晶的图案得以开发,并在数据存贮、传感器、柔性智能器件等方面展示了潜在应用。本文综述了胆甾相液晶图案的外场刺激响应性、功能演变及其应用。首先,总结了胆甾相液晶图案的外场刺激响应性,包括光、电、热、机械力和溶剂。其次,介绍了胆甾相液晶图案的各种应用,如具有加密和解密功能的存贮器件、信息安全防伪设备、柔性可穿戴传感器和圆偏振发光系统等。最后,介绍了胆甾相液晶图案的前景和挑战。本文为构建基于胆甾相液晶图案的新型功能材料提供了基础。     

柔性单体分子聚合物稳定胆甾相正相式液晶光阀

聚合物稳定胆甾相正模式液晶光阀通常使用刚性单体分子制作。然而使用柔性单体分子制作光阀,同样可以获得良好的电光特性,制作成本云可大大降低。实验证明胆甾相液晶与聚合物材料配比对液晶光阀的电光特性有很大影响。当电场加到柔性单体分子制作的光阀上时,液晶分子通过一个两阶段过程达到垂直取向态。并且光阀恢复到零场时的光学特性取于电场归零的速率。     

适用于高亮度投影显示的聚合物稳定胆甾相液晶材料的优化

聚合物促使稳定的胆甾相织构（Ｐｏｌｙｍｅｒ－ｓｔａｂｉｌｉＺｅｄ ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｉｃ ｔｅｘｔｕｒｅ简称ＰＳＣＴ）光阀是用胆甾相液晶／聚合物构成的,在偏压下呈现双稳态,并可用来制作无源矩阵多稳态显示器。通过调节胆甾相液晶的螺矩、聚合物的浓度和聚合反应条件,我们能使ＰＳＣＴ光阈性能最优化。我们还研究了在各种不同温度下ＰＳＣＴ光阀的性能,已经利用ＰＳＣＴ液晶材料成功地研制出高亮度、高对比度的投影显     

聚氨酯基聚合物分散液晶的制备及电光性能研究

采用热聚合分相法制备了聚氨酯基聚合物分散液晶(PDLC)薄膜,研究了不同聚合温度及不同单体浓度下制备的PDLC薄膜的电光性能,并结合扫描电镜探讨了聚合物网络形貌与电光性能之间的关系。研究发现:当单体质量分数为30%,聚合温度为343.2K,制备的PDLC电光性能较为理想。     

表面活性剂对聚合物分散液晶光电性能的影响

为了调控聚合物分散液晶(PDLC)中聚合物基体和液晶微滴的界面作用,降低锚定能,以聚丙烯酸甲酯(PMA)为基体,E7为分散相,并加入了不同含量的硬脂酸(SA)表面活性剂,采用聚合物诱导相分离法制备了PDLC,并对PDLC的光电性能进行了测试。研究发现,PDLC的电光性能随着SA含量的增加而改善,但当SA的含量达到一定值后,液晶微滴出现"岛聚"现象,光电曲线出现一个转折点。实验结果表明,表面活性剂可以调控聚合物和液晶微滴的界面作用,降低锚定能,从而改善PDLC的光电性能。     

大分子引发剂的分子量对聚合物分散液晶的微观形貌影响

采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)活性自由基聚合法制备了不同分子量的苯乙烯大分子引发剂(RAFT-PS),并通过紫外光聚合诱导相分离法制备聚合物分散液晶(PDLC)膜。研究了不同分子量的RAFT-PS对PDLC的微观形貌、光聚合动力学、液晶向列取向程度以及电光性能等方面的影响。研究表明,影响PDLC的微观形貌的关键因素是RAFT-PS的分子量,而不是聚合物基体分子量。通过调整RAFT-PS的分子量,能够有效控制液晶微滴粒径,进而改善PDLC的电光性能。     

胶囊化胆甾液晶薄膜在不同基板下的光电性能

采用紫外光聚合诱导相分离法制备了胶囊化胆甾液晶薄膜,系统研究了玻璃和塑料基板对于驱动电压、反射率及对比度等显示性能的影响。研究表明:不论是玻璃或塑料基板,液晶胶囊化均有助于显示对比度的提升,同时相应的驱动电压也有所增加。相较于刚性的玻璃基板,在柔性基板下液晶胶囊化前后的驱动电压由70V增加到200V,显示对比度达到6.2∶1。总体而言,初步实现了胆甾液晶的柔性显示。     

聚合物结构对PDLC性能的影响

用光聚合诱导相分离法制备了3种不同聚合物基体的聚合物分散液晶(PDLC)膜,研究了液晶含量和固化时间对PDLC透光率及膜形态的影响,考察了不同聚合物基体对PDLC电光性能的影响。结果表明,聚合物单体反应活性越高,达到关态下最低透过率所需的固化时间越短,丙烯酸仅需10 s,而甲基丙烯酸甲酯却需360 s;聚合物与液晶颗粒之间的相互作用越强,PDLC膜的阈值电压越高,丙烯酸的阈值电压至少是其他两者的5倍。     

聚合物稳定的双稳态胆甾液晶显示单元反射特性的研究

介绍了聚合物稳定的双稳态胆甾液晶显示单元样品的制备过程,用光谱仪、偏光显微镜等仪器研究了液晶的光谱特性和聚合物网络织构,分析了预聚物配比、聚合物浓度、聚合温度等工艺制备条件对双稳态胆甾液晶显示单元反射光谱的影响以及温度对聚合物网络织构的影响。寻找最佳工艺制备条件,以获得宽光谱反射范围和高对比度的双稳态显示器。     

聚合物稳定的双稳态胆甾液晶显示单元反射特性的研究

本文介绍了聚合物稳定的双稳态胆甾液晶显示单元样品的制备过程,用光谱仪、偏光显微镜等仪器研究了液晶的光谱特性和聚合物网络织构,分析了预聚物配比、聚合物浓度、聚合温度等工艺制备条件对双稳态胆甾液晶显示单元反射光谱的影响以及温度对聚合物网络织构的影响。寻找最佳工艺制备条件,以获得宽光谱反射范围和高对比度的双稳态显示器。     

聚合物分散液晶透射光散射特性随角度电压的变化

采用聚合物相分离法制备聚合物分散液晶(PDLC)薄膜,通过改变散射角,对散射光强随电压的变化进行了测试。实验结果表明,在角度小于26°时,外加电压为10 V处出现一个散射强度极小值;当角度超过26°时,外加电压为10 V处散射光强最大。在不同的散射角下,散射光强随外加电场的变化趋势有明显差异。散射角在0°~5°角范围内蓝光的光强随外加电压的增加一直增大;在6°~25°范围内,散射光强随外加电压的增大先增大后减小,并且最大波峰时的电压随着角度的增加而减小;当散射角大于26°时,蓝光的光强随着电压的增大而减小。采用单散射理论对实验现象进行了分析和讨论。     

胆甾型液晶溶液膜中的随机激光

研究了激光染料若丹明6G(R6G)在乙基氰乙基纤维素[(E-CE)C]/丙烯酸(AA)胆甾型液晶溶液中的随机激光行为.发现在没有添加任何固体散射粒子的情况下,在(E.CE)C/AA/R6G溶液中观察到多个分离激光峰,最小半峰全宽(FWHM)为0.3 nm,表现出相干反馈行为.这种相干反馈激光行为的形成可能与液晶溶液中胆甾型微区的选择性反射和其折光指数各向异性密切相关.     

聚合物网络液晶电光性能的研究

聚合物网络织构对液晶分子的稳定作用决定了聚合物网络液晶(PNLC)的电光性能。实验采用可逆加成-断裂链转移自由基(RAFT)聚合,通过改变RAFT试剂(RAFT-PS)含量来调节聚合物网络织构,实现对PNLC电光性能的控制。结果表明,随着RAFT-PS含量由10%增加到40%,聚合物网络孔径变大,液晶畴区面积增加,畴区数量减少,阈值电压(Vth)下降了52.8%,饱和电压(Vs)下降了37.7%,显著地改善了PNLC的电光性能。