一种新型液晶垂直取向膜

采用离子沉积法在玻璃基板表面制备了十四烷基磺酸盐自组装膜,用带有该自组装膜的基板制成的液晶器件呈现出垂直取向效果。通过自组装反应过程分析,认为自组装膜表面的纵向沟纹引起了液晶的垂直排列。实验发现,当自组装膜烷烃碳链长度大于11个C原子就可获得垂直取向。这种取向膜制作过程简单、热稳定性好,非常有望应用于多畴垂直取向模式的液晶显示器。

聚酰亚胺液晶垂直取向膜的制备与性质

虽然传统的平行取向技术已广泛应用于液晶显示器的生产,但其存在窄视角、低对比度和慢响应时间等问题,因此液晶分子的垂直取向技术在国外已经被广泛研究。在实验中,一种含有液晶结构侧链的聚酰亚胺通过均苯四羧酸二酐(PMDA),4,4′-二胺基二苯甲烷(MDA)和4-己氧基联苯酚-3′,5′-二胺基苯甲酸酯(C6BBDA,实验室自制)共聚被制备,并且被用作液晶取向膜,研究其取向性能。试验发现,该种聚酰亚胺作为取向膜可以诱导液晶分子垂直取向,即使在摩擦之后依然可以获得大于89°的预倾角;使用正交偏光显微镜观察所制得液晶盒中的液晶取向效果,发现垂直取向均匀良好;为了测试该垂直取向的热稳定性,将制备的液晶盒在120℃下烘烤12h后,偏光显微镜下观察发现垂直取向仍然良好均匀,表明该取向膜具有良好的热稳定性。

新型可溶性聚酰亚胺液晶垂直取向剂的合成

利用4-十二烷氧基联苯酚-3,5-二氨基苯甲酸酯、3,3′-二甲基-4,4′-亚甲基二苯胺(DMMDA)按不同比例和4,4-氧双邻苯二甲酸酐(ODPA)通过一步法共聚合成一系列聚酰亚胺,该聚酰亚胺在N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)、二甲基亚砜(DMSO)以及氯仿(TCM)等溶剂中显示出良好的溶解性,并且显示出优异的垂直取向性能,即使摩擦以后所引起的预倾角也未出现显著的下降。

液晶垂直取向膜材料的研究

叙述了近几年来液晶垂直取向材料领域的发展。对目前常见的几种具有应用前景的垂直取向技术分别给予了关注,同时初步探讨了其各自的取向机理,并展望了该技术在未来几年可能获得的发展。

垂直取向金属纤维增强材料的摩擦性能研究

研究在3种具有不同力学性能的基体中,垂直于摩擦面取向的钢纤维和铜纤维增强的汽车摩擦材料在不同的试验压力、速度和温度下摩擦性能的变化,并与平行无规分布纤维增强试样进行对比。结果表明,金属纤维垂直取向试样的摩擦性能受纤维自身和基体力学性能的共同影响,钢纤维试样的摩擦性能受基体性能影响小于铜纤维试样;在具有不同力学性能的基体中,钢纤维垂向增强摩擦材料均具有更好的摩擦因数稳定性和耐磨损性能,此源于纤维与基体之间良好的相互作用。

表面垂直取向对HPDLC光栅特性的影响

为了提高聚合物/液晶(HPDLC)光栅的衍射效率并改善光栅的表面形貌,研究了表面垂直取向处理对HPDLC光栅的影响。首先,研究了表面垂直处理对液晶分子的取向作用,发现垂直取向层对液晶的锚定作用随着盒厚的增加而逐渐减弱,取向层的作用范围大概在3μm^5μm之间;其次,对相分离程度进行了实验表征,结果表明,随着液晶盒厚度的增加,相分离开始的时间越来越快,并且分离程度也越来越彻底。最后,讨论了表面垂直取向对HPDLC光栅衍射效率的影响,随着盒厚的增加,相分离出来的液晶微滴形成连续的区域,光栅的衍射效率逐渐升高,当盒厚增加到一定程度,其衍射效率和无取向处理的光栅接近。当盒厚过大时,垂直取向处理对HPDLC光栅散射损失并没有太大的改善,只有当盒厚适中(12μm)时,光栅的衍射效率最高,散射损失最小。

侧链含稠环的新型聚酰亚胺液晶垂直取向剂的制备及表征

以3,5-二硝基苯甲酰氯、雌二醇及溴代正辛烷为原料合成了含有稠环结构的新型功能性二胺(H8-c)。用1,2,3,4-环丁烷四甲酸二酐(CBDA)、对苯二胺(PDA)及H8-c共聚制备了一种聚酰亚胺(PI)液晶垂直取向剂。该PI膜作为取向层制得的液晶盒,在120℃下烘烤12h仍可垂直取向,拥有良好的垂直取向热稳定性。热重分析(TGA)测试表明其具有良好的热稳定性,在氮气中,这种PI的5%热失重温度(T5)和10%热失重温度(T10)分别高达400℃和480℃。紫外可见光谱(UV-vis)显示此PI膜在400nm以上具有高的透过率,可达95%以上。

聚酰亚胺液晶垂直取向膜的表面取向分析

采用均苯四甲酸二酐(PMDA)、4,4′-二胺基二苯甲烷(MDA)以及侧基含联苯和己基的二胺(TBCA)三元共聚制备了聚酰亚胺垂直取向剂,摩擦前后得到相同的垂直取向效果,探讨了侧链二胺TBCA的含量对聚酰亚胺取向膜垂直取向性能的影响,采用衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)对摩擦前后聚酰亚胺膜表面侧链的相对含量进行了对比,并运用原子力显微镜(AFM)考察了表面细微沟纹对液晶分子取向的影响。结果表明,在取向膜未经摩擦没有产生表面沟纹的情况下液晶分子也能取向,并且这类取向膜表面侧链的含量与摩擦后的含量相当。

自组装法制备新型液晶垂直取向膜

用硅烷偶联剂3-氨丙基-三乙氧基硅烷,通过自组装反应在石英基板表面制备了含有二苯乙炔基的自组装单层膜。用该自组装膜作为向列相液晶的取向层制成液晶器件,在偏光显微镜下观察,发现向列相液晶获得了均匀、稳定的垂直取向效果。热稳定性试验表明,用自组装方法制备的液晶垂直取向膜有良好的热稳定性,在250℃条件下取向仍可保持。

脉冲电沉积法应用于铂/垂直取向石墨烯直接甲醇燃料电池催化剂

通过恒电压以及脉冲电压在直接甲醇燃料电池(DMFCs)阳极催化剂载体(垂直取向石墨烯)表面电沉积Pt。对制得的催化剂采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、拉曼光谱仪、X射线衍射仪进行了表征,并采用电化学测试研究了其甲醇氧化能力。结果表明,当采用垂直取向石墨烯-碳纸(VG-CP)作为载体,且使用脉冲电压法可获得粒径更小、分布更均匀的Pt纳米颗粒,具有更优异的催化甲醇氧化性能。

圆形电极液晶垂直取向模式TFT-LCD视角特性的模拟计算

提出了一种圆形电极结构,将其应用于倾斜电场液晶垂直取向(Patterned Vertical Alignment,PVA)模式TFT-LCD,称为圆形电极模式。用Expert LCD软件模拟了指向矢分布和对比度视角锥分布,并对模拟计算结果进行了分析。与传统的PVA模式相比,完全圆形电极模式视角显著扩大,且高对比度的视角扩大比例更大些,结论表明具有新的电极结构的显示器件具有更好的视角特性。

基于1,2,4-三羧基-3-羧甲基环戊烷二酐的可溶性聚酰亚胺垂直取向剂的制备及性能

采用1,2,4-三羧基-3-羧甲基环戊烷二酐(TCA)、4,4’-二氨基二苯甲烷(MDA)及长侧链二胺4-十二烷氧基苯甲酸酯联苯酚-3’,5’-二胺基苯甲酸酯(DBPDA)共聚制备了一系列的聚酰亚胺。并对其溶解性能、透光性能及取向性能进行了测试。结果显示,聚酰亚胺在有机溶剂中可溶,成膜后紫外透光率较高,在波长400 nm～700 nm之间,其膜的透光率高达90%以上。所有聚酰亚胺取向剂摩擦前后均能使液晶分子垂直取向,摩擦前预倾角为90°,摩擦后预倾角仍在89°以上。

添加剂对聚酰亚胺液晶垂直取向剂性能的影响

研究了添加剂对PI取向性能、耐摩擦性、热稳定性以及透光率的影响。用均苯四甲酸二酐(PM-DA),对苯二胺(PDA),4-已氧基联苯酚-3’,5’-二胺基苯甲酸酯(C6-BBDA),制备了三元共聚型PI取向膜,并采用添加剂(封端剂和交联剂)对PI改性。通过调节添加剂的组成制备了4种PI。利用红外光谱仪(FT-IR)、热失重分析仪(TGA)、紫外分光光度计(UV-Vis)、偏光显微镜(POM)和预倾角测试仪对合成的PI进行了结构表征和性能测试。研究发现LC分子在4种PI膜上都获得了均匀的垂直取向;添加交联剂的PI膜具有良好的耐摩擦性,经摩擦强度为600mm摩擦后,仍对LC分子具有垂直取向的能力;加入添加剂的PI膜具有良好的热稳定性,此外,加入添加剂的PI膜仍具有较高的透光率。

嵌段共聚物薄膜中大长径比柱状相的垂直取向

利用PG(含少量甲基丙烯酸缩水甘油酯的苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯无规共聚物)刷对ITO基板改性,在其上面旋涂不同厚度的聚苯乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物(PS-b-PMMA)薄膜,对薄膜进行热退火和丙酮蒸汽退火处理,使用TEM、SEM、AFM对退火后的嵌段共聚物薄膜形貌进行表征。结果表明,热退火只能使最大厚度(120nm)约为3个相结构周期的薄膜相畴垂直取向,而后继续丙酮蒸汽退火30min,则能使厚度达4个相结构周期的薄膜相畴垂直取向。

垂直取向石墨烯超级电容材料润湿性研究现状

垂直取向石墨烯纳米材料凭借独特的开放式三维结构、良好的导电性、较大的比表面积及丰富的暴露边缘等优点,在超级电容储能领域取得了广泛应用。电极材料良好的润湿性是实现超级电容高性能储能特性的重要前提。文章对近年来垂直取向石墨烯润湿性研究热点进行了总结,阐述了垂直取向石墨烯润湿性调控的不同技术方法,可为今后垂直取向石墨烯超级电容储能研究提供相关参考。

垂直取向的石墨烯的制备及其应用进展

垂直取向的石墨烯是指具有垂直于基底取向排列的三维结构的石墨烯,相比于水平堆叠或者多孔状的石墨烯,垂直取向的石墨烯在垂直方向上具有便捷的声子、离子、分子传输通道和丰富的边缘以及大的比表面积等特性。本文介绍了碳化硅热分解法、等离子体增强的化学气相沉积法、基于氧化石墨烯的制备方法以及"化平为直"法等制备垂直取向的石墨烯的方法,总结了其在热界面材料、能源、气体传感与海水淡化领域的研究进展,并对其发展方向进行了展望。

聚合物稳定液晶垂直取向技术的研究现状概述

文章简单介绍了几种液晶显示的广视角技术,着重对聚合物稳定液晶垂直取向技术(polymerstabilized vertically aligned,PSVA)进行了概括,包括聚合物稳定液晶垂直取向技术的发展历史、技术优势和研究进展,以及对该项技术的进一步产业化和未来的发展趋势进行预测。与传统的VA器件相比,PSVA改进了器件的电光特性,特别是上升时间,同时不需要MVA器件和PVA器件中在图案电极上的突起物。为了更好地发挥PSVA的技术优势,要优化像素结构以形成稳定的多个液晶指向矢,其次,固化电压、固化强度、固化能量等UV固化条件以及可聚合单体在液晶中的含量需要优化。

垂直取向石墨烯微片/环氧树脂复合材料的制备与性能研究

微型电子器件在运行过程中往往会产生大量热量,提高电子封装材料的导热性能成为了当前亟需解决的难题。聚合物材料目前已成为电子封装材料的首选基底,引入高导热填料虽可有效提升其导热性能,但还需要控制填料的用量以兼顾成本、工艺可拓展性和产品性能。为解决上述问题,以石墨烯微片(GNP)为原料,通过溶剂热法在GNP上原位生长四氧化三铁(Fe_(3)O_(4))亚微米级粒子,得到石墨烯-四氧化三铁杂化物。将上述杂化物作为填料与环氧树脂(EP)混合后,在磁场条件下高温固化制备了GNP@Fe_(3)O_(4)垂直取向的GNP@Fe_(3)O_(4)/EP导热复合材料。当填料含量为25 wt%时,GNP@Fe_(3)O_(4)/EP的热导率可达0.633 W/(m·K),达到了纯EP的375%,在低负载情况下有效提升了环氧树脂基体面外方向的导热能力。

单体光交联制备液晶垂直取向膜

提出光敏单体紫外光聚合制备液晶垂直取向膜的方法 ,并在实验中证实了方法的可行性 .实验中采用六氟双酚A双肉桂酸酯单体 ,在紫外光作用下单体发生光交联反应 ,形成的聚合膜能够诱导液晶分子垂直排列 .制备过程简单 ,不需要高温热处理过程 .从紫外吸收光谱和红外吸收光谱分析发现 ,单体具有较好的光敏性和聚合度 .取向膜经过 12 0℃高温处理仍然具有良好的取向性质 .