可光照調(diào)節(jié)的自支撐液晶物理凝膠及其電光特性.pdf

1、液晶因具有各向異性及流動性而被廣泛用于傳感、分子傳輸、顯示和催化等領(lǐng)域。具有快速響應(yīng)特性的大面積柔性液晶器件的開發(fā)是目前液晶材料的主要研究方向之一。將凝膠網(wǎng)絡(luò)引入到液晶體系中可形成一類具有刺激響應(yīng)性的軟固體液晶物理凝膠。一方面，液晶與凝膠網(wǎng)絡(luò)間的相分離結(jié)構(gòu)有望增強(qiáng)液晶的電光特性甚至誘導(dǎo)產(chǎn)生新的電光特性；另一方面，液晶物理凝膠呈現(xiàn)類固體狀態(tài)，可顯著增強(qiáng)液晶材料的機(jī)械強(qiáng)度。
　　本文設(shè)計(jì)并合成一種新型偶氮苯類小分子凝膠因子(AG)，通

2、過分子間的自組裝作用，該凝膠因子與向列相液晶P0616A形成具有自支撐能力的液晶物理凝膠。系統(tǒng)研究了AG含量對液晶物理凝膠(P0616A/AG)相轉(zhuǎn)變行為、凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、流變特性及光散射型電光特性的影響。結(jié)果表明，隨著AG含量增加，液晶物理凝膠的溶膠凝膠相轉(zhuǎn)變溫度(Tsol-gel)升高，形成的球晶網(wǎng)絡(luò)尺寸增大，凝膠的儲能模量(G')增大。當(dāng)AG含量達(dá)到4 wt％時(shí)，體系G?達(dá)到104 Pa，具備優(yōu)良的自支撐性能。同時(shí)，隨AG含量增加，

3、閾值電壓(Vth)基本保持不變而飽和電壓(Vsat)逐漸增大。詳細(xì)研究了紫外與可見光照對于該液晶物理凝膠體系電光響應(yīng)時(shí)間及儲能模量的影響。結(jié)果表明，該液晶物理凝膠體系在365 nm紫外光照處理后，其光散射電光特性有所改善，即隨著光照時(shí)間增加，液晶在電場下的回復(fù)時(shí)間(τoff)逐漸減小，達(dá)到光穩(wěn)態(tài)時(shí)，τoff不再改變，此時(shí)τoff比紫外光照前減小一倍。繼而用可見光照射后，其τoff逐漸增大，最后達(dá)到與紫外光照前基本一致。紫外光照前后液晶物