隨著液晶顯示技術(shù)的不斷發(fā)展,市場對其性能要求也越來越高。重新設計液晶材料的分子結(jié)構(gòu),可以改進液晶器件的性能,但涉及大量合成反應。而在液晶材料中摻雜少量納米粒子進行改進是一種便捷有效的方法。本論文主要通過化學還原法,采用巰基硅氧烷（POSS）進行修飾,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液晶分子取向排列的效果。主要研究內(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)量分數(shù)摻雜到5CB液晶材料中。結(jié)果顯示,經(jīng)過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%,上升響應時間縮短0.05s,相變溫度拓寬了2.6℃。3.對POSS修飾后的金納米粒子誘導液晶分子垂直取向排列進行研究,結(jié)果表明,金納米粒子可以避免使用PI取向?qū)泳湍苓_到相同的排列效果。4.針對金納米粒子與液晶分子的空間... 

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學位級別】：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)及其化學結(jié)構(gòu)
        1.1.4 液晶材料的應用
    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內(nèi)容
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究內(nèi)容
第二章 不同形貌金納米粒子對液晶性能的影響
    2.1 引言
    2.2 實驗試劑及儀器
        2.2.1 實驗試劑
        2.2.2 實驗儀器
    2.3 實驗內(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復合物的制備
    2.6 金納米粒子/5CB復合材料性質(zhì)研究
        2.6.1 黏度測試
        2.6.2 相變溫度測試
        2.6.3 閾值電壓測試
    2.7 本章小結(jié)
第三章 GNP_(pss)/5CB復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 實驗試劑
        3.2.2 實驗儀器
        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測試
        3.3.2 TEM測試
        3.3.3 XPS表征
        3.3.4 核磁氫譜測試
    3.4 GNP_(pss)/5CB復合物的制備
    3.5 GNP_(pss)/5CB復合材料的表征
        3.5.1 熱學性能測試
        3.5.2 黏度測試
        3.5.3 秩序度測試
        3.5.4 閾值電壓
        3.5.5 響應時間測試
    3.6 本章小結(jié)
第四章 GNP_(pss)對液晶分子垂直取向排列的研究
    4.1 引言
    4.2 實驗試劑及儀器
        4.2.1 實驗試劑
        4.2.2 實驗儀器
    4.3 樣品制作過程
    4.4 GNP_(pss)誘導液晶分子垂直取向排列的表征
        4.4.1 POM測試
        4.4.2 AFM測試
        4.4.3 FTIR測試
        4.4.4 偏振紅外光譜測試
        4.4.5 接觸角(CA)測試
        4.4.6 金納米粒子誘導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5CB液晶性能的影響
    5.4 納米粒子對5CB液晶分子秩序度的影響
    5.5 摻雜金納米粒子的電學效應
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]二氧化硅顆粒的摻雜對聚合物分散液晶光電性能影響的研究[D]. 章勇萍.中國計量學院 2015
[2]憎水性金納米粒子的制備及其在對硝基苯酚還原中的應用[D]. 李恒恒.揚州大學 2009



本文編號：3684940