微囊化胆甾型液晶薄膜的制备及其光电性能研究

摘要

现代社会对显示技术提出了更高的要求，柔性显示技术、超高清晰显示和3D显示技术成了新的显示器件发展方向。柔性显示器件可折叠卷曲，具有许多传统显示器件不具备的优点，大大拓展了显示器件的应用范围，甚至可以创造出全新产品，开拓新的市场领域，日益成为人们关注的重点。例如，利用柔性显示技术可以制作出很薄的存储式电子纸，可广泛用于可穿戴设备，而且能够利用卷对卷生产方式大大提高生产效率，减低制作成本。
　　目前可实现柔性显示的技术主要有:双稳态胆甾型柔性显示、OLED技术及电子墨水技术等，各种显示技术都有其优点和难以逾越的难点。双稳态胆甾型液晶显示具有高亮度、高对比度、宽色域范围、超低功耗、室外环境下可读等优点，但是还存在驱动电压过高及响应速度过慢等问题。
　　本文的研究领域是反射式双稳态胆甾相液晶在柔性显示方面的应用，关于微囊化胆甾液晶材料的制备和工艺技术。由于液晶具有流动性，用胆甾液晶制备的柔性显示器件发生折叠或弯曲时，便会出现压点问题。解决压点问题的关键是对胆甾液晶分子进行微囊化处理，目前，主要采用乳化聚合法和聚合诱导相分离法使胆甾液晶微囊化包裹，限制液晶分子的随意流动。
　　本文采用了聚合物诱导相分离法制备了微囊化胆甾液晶盒并进行了光电性能测试。为了解决胆甾液晶用于显示器件中存在驱动电压过高和反应过慢的缺点，测试分析了不同摩擦强度及不同摩擦取向类型对胆甾液晶盒的影响，找出双稳态效果好、驱动电压低且对比度大的摩擦强度和摩擦取向类型。本文分析了微囊化胆甾相液晶盒光电性能影响因素。通过对照实验组，对比分析了聚合物前体在微囊化液晶聚合混合物中的含量、聚合阶段光照强度和光照时间等对微囊化胆甾液晶盒光电性能的影响。总结出制备微囊化胆甾液晶盒的制备工艺，通过设计的规则结构光掩模板制作柔性基板微囊化液晶盒，并测试了光电性能。通过本文研究成果，为后续进一步解决微囊化技术问题的研究提供一些参考价值。

目录

摘要

第一章 前言

1．1 概述

1．2 柔性显示技术研究发展现状

1．2．1 液晶显示

1．2．2 有机电致发光二极管技术

1．2．3 电子墨水显示技术

1．2．4 各种柔性显示技术的比较

1．3 胆甾相液晶基本介绍

1．3．1 胆甾相液晶的结构和特性

1．3．2 胆甾相液晶的显示原理

1．3．3 胆甾相液晶显示的应用

1．4 本文主要研究内容及意义

1．5 本章小结

第二章 微囊化胆甾液晶显示器的制备

2．1 微囊化材料及原理

2．1．1 微囊化材料

2．1．2 微囊化原理

2．2 微囊化液晶材料混合物配方的确定

2．3 胆甾型液晶微囊化玻璃液晶盒制作工艺流程

2．3．1 玻璃液晶盒的制备流程

2．3．2 微囊化胆甾液晶混合物的配制

2．3．3 灌微囊化液晶混合物及液晶盒封装

2．3．4 紫外光固化形成特定形状聚合物墙的液晶盒

2．4 胆甾型液晶微囊化柔性液晶盒制作工艺流程

2．5 本章小结

第三章 基板摩擦处理对胆甾液晶盒显示影响的研究

3．1 不同摩擦强度对液晶盒光电性能影响

3．1．1 液晶盒摩擦原理

3．1．2 不同摩擦强度对胆甾液晶盒光电性能影响

3．2 不同摩擦类型情况的液晶盒的光电性能

3．2．1 设计不同摩擦情况对照实验组

3．2．2 不同胆甾液晶盒在电场下的显微织构测试

3．2．3 不同胆甾液晶盒在电场下的显微织构测试结果分析

3．3 本章小结

第四章 微囊化胆甾液晶盒光电性能影响因素的研究

4．1 光电性能测试原理

4．1．1 驱动方式

4．1．2 显微织构评价

4．1．3 反射率／对比度

4．2 聚合前体含量对微囊化显示器件光电特性及形貌的影响

4．2．1 设计样品对比组

4．2．2 偏光显微织构测试

4．2．3 对比度测试

4．2．4 结果分析

4．3 聚合光照强度对胆甾液晶微囊化显示器件光电特性及形貌的影响

4．3．1 设计实验对比组

4．3．2 偏光显微织构测试

4．3．3 对比度测试

4．3．4 结果分析

4．4 聚合光照时间对胆甾液晶微囊化显示器件光电特性及形貌的影响

4．4．1 设计实验对比组

4．4．2 偏光显微织构测试

4．4．3 对比度测试

4．4．4 结果分析

4．5 用设计结构光掩模板制作微囊化液晶盒

4．5．1 光掩模板的设计

4．5．2 偏光显微织构测试

4．5．3 对比度测试

4．5．4 结果分析

4．6 柔性基板微囊化液晶盒的测试分析

4．6．1 制备柔性基板微囊化液晶盒

4．6．2 偏光显微织构测试

4．6．3 对比度测试

4．6．4 结果分析

4．7 本章小结

第五章 总结与展望

参考文献

攻读硕士期间的科研成果

致谢

声明