液晶金納米粒子復(fù)合物的制備及性能分析
發(fā)布時(shí)間:2022-10-04 11:25
隨著液晶顯示技術(shù)的不斷發(fā)展,市場(chǎng)對(duì)其性能要求也越來(lái)越高。重新設(shè)計(jì)液晶材料的分子結(jié)構(gòu),可以改進(jìn)液晶器件的性能,但涉及大量合成反應(yīng)。而在液晶材料中摻雜少量納米粒子進(jìn)行改進(jìn)是一種便捷有效的方法。本論文主要通過(guò)化學(xué)還原法,采用巰基硅氧烷(POSS)進(jìn)行修飾,制備出球形金納米顆粒,將其摻雜到向列相5CB液晶材料中,并研究了摻雜后液晶器件的穩(wěn)定性、相變溫度、光電特性及金納米粒子誘導(dǎo)液晶分子取向排列的效果。主要研究?jī)?nèi)容如下:1.制備了星形、花形與球形三種形貌的金納米粒子,將其摻雜到5CB液晶材料中。結(jié)果表明,球形金納米粒子使5CB的黏度降低約5.6%、閾值電壓降低7.1%。2.使用POSS作為修飾配體進(jìn)一步制備出了粒徑較小、分散性好的球形金納米粒子,并將其以不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)摻雜到5CB液晶材料中。結(jié)果顯示,經(jīng)過(guò)POSS修飾后的金納米粒使5CB液晶材料黏度降低18.5%,閾值電壓降低25%,上升響應(yīng)時(shí)間縮短0.05s,相變溫度拓寬了2.6℃。3.對(duì)POSS修飾后的金納米粒子誘導(dǎo)液晶分子垂直取向排列進(jìn)行研究,結(jié)果表明,金納米粒子可以避免使用PI取向?qū)泳湍苓_(dá)到相同的排列效果。4.針對(duì)金納米粒子與液晶分子的空間...
【文章頁(yè)數(shù)】:62 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 液晶的發(fā)展概述
1.1.1 液晶材料的起源和發(fā)展
1.1.2 液晶的分類
1.1.3 液晶的物理性質(zhì)及其化學(xué)結(jié)構(gòu)
1.1.4 液晶材料的應(yīng)用
1.2 納米粒子摻雜液晶器件的研究背景
1.2.1 碳納米管摻雜的液晶材料和器件
1.2.2 鐵電性納米粒子摻雜的液晶器件
1.2.3 金屬氧化物納米粒子摻雜的液晶器件
1.2.4 二氧化硅納米粒子摻雜的液晶材料和器件
1.2.5 金屬納米粒子摻雜的液晶器件
1.2.6 聚合物納米粒子摻雜的液晶器件
1.3 金納米粒子的研究背景
1.3.1 納米材料的基本特性
1.3.2 金納米粒子的物理特性
1.3.3 金納米粒子的制備方法
1.4 本文的研究目的和研究?jī)?nèi)容
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究?jī)?nèi)容
第二章 不同形貌金納米粒子對(duì)液晶性能的影響
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
2.3.1 星狀金納米粒子的制備
2.3.2 球狀金納米粒子的制備
2.3.3 花狀金納米粒子的制備
2.4 金納米粒子的表征
2.4.1 星狀金納米粒子的表征
2.4.2 球狀金納米粒子的表征
2.4.3 花狀金納米粒子的表征
2.5 金納米粒子/5CB復(fù)合材料的制備
2.5.1 TN型液晶盒的制作
2.5.2 金納米粒子/5CB復(fù)合物的制備
2.6 金納米粒子/5CB復(fù)合材料性質(zhì)研究
2.6.1 黏度測(cè)試
2.6.2 相變溫度測(cè)試
2.6.3 閾值電壓測(cè)試
2.7 本章小結(jié)
第三章 GNP_(pss)/5CB復(fù)合材料的制備及性能研究
3.1 引言
3.2 POSS修飾金納米粒子的制備
3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
3.2.3 GNP_(pss)的合成
3.3 POSS修飾金納米粒子的表征
3.3.1 UV-Vis測(cè)試
3.3.2 TEM測(cè)試
3.3.3 XPS表征
3.3.4 核磁氫譜測(cè)試
3.4 GNP_(pss)/5CB復(fù)合物的制備
3.5 GNP_(pss)/5CB復(fù)合材料的表征
3.5.1 熱學(xué)性能測(cè)試
3.5.2 黏度測(cè)試
3.5.3 秩序度測(cè)試
3.5.4 閾值電壓
3.5.5 響應(yīng)時(shí)間測(cè)試
3.6 本章小結(jié)
第四章 GNP_(pss)對(duì)液晶分子垂直取向排列的研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
4.3 樣品制作過(guò)程
4.4 GNP_(pss)誘導(dǎo)液晶分子垂直取向排列的表征
4.4.1 POM測(cè)試
4.4.2 AFM測(cè)試
4.4.3 FTIR測(cè)試
4.4.4 偏振紅外光譜測(cè)試
4.4.5 接觸角(CA)測(cè)試
4.4.6 金納米粒子誘導(dǎo)液晶分子垂直排列構(gòu)象
4.5 本章小結(jié)
第五章 金納米粒子摻雜液晶材料的機(jī)理分析
5.1 引言
5.2 金納米粒子與5CB液晶分子的空間關(guān)系
5.3 納米粒子尺寸和濃度對(duì)5CB液晶性能的影響
5.4 納米粒子對(duì)5CB液晶分子秩序度的影響
5.5 摻雜金納米粒子的電學(xué)效應(yīng)
5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]液晶類型的織構(gòu)法確定及向錯(cuò)的觀察與確定[J]. 柏鑒玲,楊平,關(guān)琳,李同. 中國(guó)冶金教育. 2012(04)
[2]納米金粒子的理化性質(zhì)、制備及修飾技術(shù)和應(yīng)用研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J]. 袁帥,劉崢,馬肅. 材料導(dǎo)報(bào). 2012(09)
[3]金納米粒子的特性、制備及應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 姚素薇,鄒毅,張衛(wèi)國(guó). 化工進(jìn)展. 2007(03)
[4]液晶材料的分類、發(fā)展和國(guó)內(nèi)應(yīng)用情況[J]. 徐曉鵬,底楠. 化工新型材料. 2006(11)
[5]偶氮型鈀(Ⅱ)配合物液晶的合成與表征[J]. 畢思瑋,丁養(yǎng)軍,李桂芝. 應(yīng)用化學(xué). 1996(06)
博士論文
[1]金、銀納米粒子的合成以及表面光譜特征和應(yīng)用[D]. 李艷.蘇州大學(xué) 2013
[2]半導(dǎo)體納米粒子摻雜液晶的材料、器件和機(jī)理研究[D]. 張?zhí)煲?復(fù)旦大學(xué) 2009
碩士論文
[1]二氧化硅顆粒的摻雜對(duì)聚合物分散液晶光電性能影響的研究[D]. 章勇萍.中國(guó)計(jì)量學(xué)院 2015
[2]憎水性金納米粒子的制備及其在對(duì)硝基苯酚還原中的應(yīng)用[D]. 李恒恒.揚(yáng)州大學(xué) 2009
本文編號(hào):3684940
【文章頁(yè)數(shù)】:62 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 液晶的發(fā)展概述
1.1.1 液晶材料的起源和發(fā)展
1.1.2 液晶的分類
1.1.3 液晶的物理性質(zhì)及其化學(xué)結(jié)構(gòu)
1.1.4 液晶材料的應(yīng)用
1.2 納米粒子摻雜液晶器件的研究背景
1.2.1 碳納米管摻雜的液晶材料和器件
1.2.2 鐵電性納米粒子摻雜的液晶器件
1.2.3 金屬氧化物納米粒子摻雜的液晶器件
1.2.4 二氧化硅納米粒子摻雜的液晶材料和器件
1.2.5 金屬納米粒子摻雜的液晶器件
1.2.6 聚合物納米粒子摻雜的液晶器件
1.3 金納米粒子的研究背景
1.3.1 納米材料的基本特性
1.3.2 金納米粒子的物理特性
1.3.3 金納米粒子的制備方法
1.4 本文的研究目的和研究?jī)?nèi)容
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究?jī)?nèi)容
第二章 不同形貌金納米粒子對(duì)液晶性能的影響
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
2.3.1 星狀金納米粒子的制備
2.3.2 球狀金納米粒子的制備
2.3.3 花狀金納米粒子的制備
2.4 金納米粒子的表征
2.4.1 星狀金納米粒子的表征
2.4.2 球狀金納米粒子的表征
2.4.3 花狀金納米粒子的表征
2.5 金納米粒子/5CB復(fù)合材料的制備
2.5.1 TN型液晶盒的制作
2.5.2 金納米粒子/5CB復(fù)合物的制備
2.6 金納米粒子/5CB復(fù)合材料性質(zhì)研究
2.6.1 黏度測(cè)試
2.6.2 相變溫度測(cè)試
2.6.3 閾值電壓測(cè)試
2.7 本章小結(jié)
第三章 GNP_(pss)/5CB復(fù)合材料的制備及性能研究
3.1 引言
3.2 POSS修飾金納米粒子的制備
3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
3.2.3 GNP_(pss)的合成
3.3 POSS修飾金納米粒子的表征
3.3.1 UV-Vis測(cè)試
3.3.2 TEM測(cè)試
3.3.3 XPS表征
3.3.4 核磁氫譜測(cè)試
3.4 GNP_(pss)/5CB復(fù)合物的制備
3.5 GNP_(pss)/5CB復(fù)合材料的表征
3.5.1 熱學(xué)性能測(cè)試
3.5.2 黏度測(cè)試
3.5.3 秩序度測(cè)試
3.5.4 閾值電壓
3.5.5 響應(yīng)時(shí)間測(cè)試
3.6 本章小結(jié)
第四章 GNP_(pss)對(duì)液晶分子垂直取向排列的研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
4.3 樣品制作過(guò)程
4.4 GNP_(pss)誘導(dǎo)液晶分子垂直取向排列的表征
4.4.1 POM測(cè)試
4.4.2 AFM測(cè)試
4.4.3 FTIR測(cè)試
4.4.4 偏振紅外光譜測(cè)試
4.4.5 接觸角(CA)測(cè)試
4.4.6 金納米粒子誘導(dǎo)液晶分子垂直排列構(gòu)象
4.5 本章小結(jié)
第五章 金納米粒子摻雜液晶材料的機(jī)理分析
5.1 引言
5.2 金納米粒子與5CB液晶分子的空間關(guān)系
5.3 納米粒子尺寸和濃度對(duì)5CB液晶性能的影響
5.4 納米粒子對(duì)5CB液晶分子秩序度的影響
5.5 摻雜金納米粒子的電學(xué)效應(yīng)
5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]液晶類型的織構(gòu)法確定及向錯(cuò)的觀察與確定[J]. 柏鑒玲,楊平,關(guān)琳,李同. 中國(guó)冶金教育. 2012(04)
[2]納米金粒子的理化性質(zhì)、制備及修飾技術(shù)和應(yīng)用研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J]. 袁帥,劉崢,馬肅. 材料導(dǎo)報(bào). 2012(09)
[3]金納米粒子的特性、制備及應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 姚素薇,鄒毅,張衛(wèi)國(guó). 化工進(jìn)展. 2007(03)
[4]液晶材料的分類、發(fā)展和國(guó)內(nèi)應(yīng)用情況[J]. 徐曉鵬,底楠. 化工新型材料. 2006(11)
[5]偶氮型鈀(Ⅱ)配合物液晶的合成與表征[J]. 畢思瑋,丁養(yǎng)軍,李桂芝. 應(yīng)用化學(xué). 1996(06)
博士論文
[1]金、銀納米粒子的合成以及表面光譜特征和應(yīng)用[D]. 李艷.蘇州大學(xué) 2013
[2]半導(dǎo)體納米粒子摻雜液晶的材料、器件和機(jī)理研究[D]. 張?zhí)煲?復(fù)旦大學(xué) 2009
碩士論文
[1]二氧化硅顆粒的摻雜對(duì)聚合物分散液晶光電性能影響的研究[D]. 章勇萍.中國(guó)計(jì)量學(xué)院 2015
[2]憎水性金納米粒子的制備及其在對(duì)硝基苯酚還原中的應(yīng)用[D]. 李恒恒.揚(yáng)州大學(xué) 2009
本文編號(hào):3684940
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