低功耗聚合物稳定胆甾相液晶反射器的制备与研究

发布时间：2021-05-06 05:05

　　胆甾相液晶是一种特殊的一维光子晶体,由于它自组装的周期性螺旋结构,呈现出特有的选择性反射以及圆偏振特性,是最有前途的智能材料之一,在光电子技术领域有着广泛的应用前景,因此而备受研究者的青睐。特别地,具有负介电各向异性的聚合物稳定胆甾相液晶的反射带宽可以通过施加直流电场来拓宽。这类材料在反射型显示、信息存储、激光辐射、智能调光玻璃等领域有着广泛的用途。本文首先对比研究了有无取向层的聚合物稳定胆甾相液晶体系在施加直流电场下的性能。通过移除取向层,我们获得了一个低操作电压、低能耗的聚合物稳定胆甾相液晶可调反射器,反射带宽范围几乎覆盖了整个可见光谱,阈值电压仅为0.05 V/μm,功耗降低了近10倍。聚合物稳定胆甾相液晶光子带隙的拓宽主要归功于直流电场下聚合物网络的运动。然而,由于聚合物稳定胆甾相液晶中离子杂质的存在,电场的极性将不可避免地导致离子电荷的迁移和积聚。因此,本文引入介电谱来研究电场作用下聚合物稳定胆甾相液晶体系的介电特性。研究表明,界面极化（或电极极化）、偶极取向极化以及直流电导对聚合物稳定胆甾相液晶体系的复介电常数有贡献。在无取向层的聚合物稳定胆甾相液晶体系中,电极极化会导致双... 

【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 胆甾相液晶体系
        1.2.1 液晶材料简介
        1.2.2 胆甾相液晶
        1.2.3 胆甾相液晶多稳态结构
    1.3 宽带反射胆甾相液晶
        1.3.1 不可逆调节胆甾相液晶反射带宽法
        1.3.2 可逆调节胆甾相液晶反射带宽法
    1.4 电场对液晶体系的影响
        1.4.1 介电弛豫谱
        1.4.2 界面极化
        1.4.3 电极极化
    1.5 本文研究内容
第二章 低功耗聚合物稳定胆甾相液晶可调光反射器
    2.1 引言
    2.2 实验材料及实验仪器设备
    2.3 聚合物稳定胆甾相液晶调光器件的制备
    2.4 聚合物稳定胆甾相液晶器件性能测试
        2.4.1 聚合物稳定胆甾相液晶透过率光谱测试
        2.4.2 电致聚合物稳定胆甾相液晶器件变色
        2.4.3 聚合物稳定胆甾相液晶的响应时间
        2.4.4 有取向层和无取向层器件的功耗对比
    2.5 本章小结
第三章 聚合物稳定胆甾相液晶的低频极化特性研究
    3.1 引言
    3.2 实验材料及实验仪器设备
    3.3 聚合物稳定胆甾相液晶体系的介电频率谱
        3.3.1 胆甾相液晶混合体系聚合前后的介电频率谱
        3.3.2 不同直流偏压下聚合物稳定胆甾相液晶的介电弛豫谱
        3.3.3 聚合物稳定胆甾相液晶体系的电导率(ac conductivity)
    3.4 本章小结
第四章 聚合物稳定胆甾相液晶体系的直流电场响应及电压重分布
    4.1 引言
    4.2 实验材料及实验仪器设备
    4.3 聚合物稳定胆甾相液晶器件制备与直流电场响应的力学分析
    4.4 聚合物稳定胆甾相液晶的瞬态与稳态电流
        4.4.1 聚合物稳定胆甾相液晶体系中聚合物网络运动对瞬态电流的贡献
        4.4.2 聚合物稳定胆甾相液晶体系中电压重分布
        4.4.3 聚合物稳定胆甾相液晶体系中带电体运动与电压重分布模型
    4.5 本章小结
第五章 结论
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况



本文编号：3171292