缺陷控制对胆甾相液晶材料双稳态性能的影响及其应用

摘要

通过弯曲分子的掺杂实现了胆甾相液晶平面态油丝缺陷的调控和焦锥形貌的稳定,研究了各因素对双稳态稳定性的影响,并展示了双稳态的潜在应用.偏光显微镜观察和透过率−电压曲线测试结果表明,弯曲分子的引入可以调控甚至消除平面态的油丝缺陷,实现透过率增加,同时调节焦锥态的形貌,使扇形畴更细小破碎,有利于增强焦锥态的散射和稳定性,实现双稳态效果.这是因为弯曲分子具有很小的弯曲弹性常数,进而对胆甾相液晶的弯曲弹性常数和扭曲弹性常数相对大小进行调节.平面取向层的锚定越强,对双稳态(主要是焦锥态)的稳定越不利,但锚定作用太弱,不利于平面态的完美排列.可以通过取向作用强弱调节、盒厚调整来达到较优的效果.少量聚合物的引入有利于实现双稳态的稳定.最后,基于缺陷调制后的双稳态特性制备了无色和彩色的调光膜,展示了双稳态的潜在应用.