《高雙折射率de Vries SmA液晶材料的製備與光電性能研究》是依託東南大學，由楊洪擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：高雙折射率de Vries SmA液晶材料的製備與光電性能研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：楊洪
- 依託單位：東南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
de Vries SmA*液晶是液晶研究領域新出現的一個熱點，它在 SmA*-SmC*液晶相變過程中不會產生zigzag缺陷，是未來鐵電液晶光電顯示技術的理想材料，在光通訊領域中也有很好的套用前景。然而現有材料由於光調製範圍較窄，導致在光通訊領域中適用性受限，本項目旨在探索一類具有高雙折射率的de Vries SmA*液晶新材料，以拓寬光調製區間。主要的研究內容為1、合成以二苯乙炔或三苯雙乙炔為核，含一個手性末端基和一個氟化或矽烷基化的長鏈末端基的多種化合物，使新材料兼有高雙折射率和de Vries SmA*-SmC*相變兩種性質；2、研究該類材料的物理和光電性能；3、利用其自身在液晶元件平面上的雙折射率由外加電場控制可產生連續變化的特性，通過直接改變雙折射率來調節透射光，尋找高雙折射率de Vries SmA*材料在光通訊領域實現電驅動連續可控光調製的基本方法和內在規律。
結題摘要
De Vries SmA*液晶是未來鐵電液晶光電顯示技術的理想材料，在光通訊領域中也有很好的套用前景。本項目旨在設計併合成一類以二苯乙炔或三苯二乙炔為核，含一個手性末端基和一個氟化或矽烷基化的長鏈末端基的液晶化合物，期望新材料兼有高雙折射率和de Vries SmA*--SmC*相變兩種性質。通過3年項目執行，課題組取得的主要研究成果包括：（1）合成出6種新型液晶小分子材料，通過對6種新型液晶小分子材料的物理、電光性能測試，結果表明，材料的雙折射率為0.34~0.55，具備理想的高雙折射率性質；但6種新材料的液晶相態為SmA*--SmC*，並不具備理想中的de Vries SmA*態，說明二苯乙炔或三苯二乙炔類的高共軛液晶核並不利於液晶分子產生de Vries Smectic相行為。（2）研究了利用硫-烯點擊化學反應製備兩類新型側鏈腰接型和側鏈尾接型聚矽氧烷液晶高分子和彈性體材料，該方法同傳統聚矽氧烷液晶相比，無需貴金屬催化劑、合成方法簡單、易於材料純化，技術優勢非常明顯。（3）研究了一類具有新型聚降冰片烯主鏈結構的甲殼型液晶高分子，並製備了甲殼型液晶彈性體纖維，研究了該纖維材料的熱致伸縮形變效應和力學性能。結果表明，甲殼型液晶彈性體纖維的熱致伸縮形變效應高於傳統的側鏈型液晶高分子，但低於主鏈型液晶高分子，甲殼型液晶彈性體的“甲殼效應”和其分子結構決定了這一熱致伸縮形變行為。通過該研究計畫的資助，課題負責人及其課題組在Macromolecules、Journal of Materials Chemistry C等國際高水平雜誌上發表SCI論文16篇，其中課題負責人為第一作者發表文章6篇（3篇Macromolecules、1篇Journal of Materials Chemistry C、1篇Soft Matter、1篇Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry）；共申請國家發明專利8項、實用新型專利1項，其中課題負責人為第一發明人的專利申請有7項，目前1項國家發明專利已獲得授權。
