反式环己基(三)联苯类液晶化合物微波介电性能分析

目前微波移相器用液晶材料大多以高双折射率多联苯类或多苯乙炔类液晶化合物作为主要组分,但这些液晶化合物在使用时不可避免地存在粘度大、介电损耗偏高或光热稳定性较差等缺点。反式环己基(三)联苯类液晶化合物具有相对较低的粘度、高热稳定性等特点,普遍用在显示器件之中,但在微波介电性能方面的研究报道较少。本文选择性合成了6个异硫氰基反式环己基联苯和三联苯类液晶化合物,测试了它们的相态和微波(10~30 GHz)介电性能,利用密度泛函理论(DFT),通过分子模拟计算了它们的偶极矩和极化率,并与相关结构的多联苯类液晶化合物的性能进行比较,探讨其反式环己基结构对液晶分子的微波介电性能的影响。实验结果表明,异硫氰基反式环己基(三)联苯类液晶化合物不仅其熔点相对较低(<90℃)、向列相温度范围宽(86~160℃),而且在10~30 GHz时的介电损耗低(≤7.25×10^(-3)),使其微波的品质因素相对较高(η≥30),适于作为微波用液晶材料的有效组份。