液晶材料的发展和应用.doc

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1、液晶材料的发展和应用1888年，奥地利科学家F．Reinitzer发现了液晶。20世纪70年代初，Helfrich和Schadt利用利用扭曲向列相液晶的电光效应和集成电路相结合，将其制成显示元件，实现了液晶材料的产业化。显示产业被看作是继集成电路和计算机之后，电子工业又一次不可多得的发展机会，在一个国家的国民经济及信息化的发展中，起着举足轻重的作用。显示用液晶材料由多种小分子有机化合物组成，这些小分子的主要结构特征是棒状分子结构。现已发展出很多种类，如各种联苯腈、酯类、环己基(联)苯类、含氧杂环苯类、嘧啶环类、二苯

2、乙炔类、乙基桥键类和烯端基以及各种含氟苯环类等。随着LCD的迅速发展，近年还开发出多氟全氟芳环、以及全氟端基液晶化合物。液晶材料的分类根据液晶形成的条件可分为热致液晶和溶致液晶；按相态分类可分为向列相，近晶相和手性相。　　1.溶致液晶，将某些有机物放在一定的溶剂中,由于溶剂破坏结晶晶格而形成的液晶,被称为溶致液晶。比如:简单的脂肪酸盐、离子型和非离子型表面活性剂等。溶致液晶广泛存在于自然界、生物体中,和生命息息相关,但在显示中尚无应用。　　2.热致液晶，热致液晶是由于温度变化而出现的液晶相。低温下它是晶体结构,高温

3、时则变为液体,这里的温度用熔点(TM)和清亮点(TC)来标示。液晶单分子都有各自的熔点和清亮点,在中间温度则以液晶形态存在。目前用于显示的液晶材料基本上都是热致液晶。在热致液晶中,又根据液晶分子排列结构分为三大类:近晶相(SMECTIC)、向列相(NEMATIC)和胆甾相(CHOLESTERIC)。液晶材料的用途目前,各种形态的液晶材料基本上都用于开发液晶显示器,现在已开发出的有各种向列相液晶、聚合物分散液晶、双(多)稳态液晶、铁电液晶和反铁电液晶显示器等。而在液晶显示中,开发最成功、市场占有量最大、发展最快的是向

4、列相液晶显示器。按照液晶显示模式,常见向列相显示就有TN(扭曲向列相)模式、HTN(高扭曲向列相)模式、STN(超扭曲向列相)模式、TFT(薄膜晶体管)模式等。TN：计算器，电子表,仪器仪,表表盘,电话机,传真机，家用电器HTN：游戏机，电饭煲，早教机,车载系统STN：手机，MP4，MP3,电子词典，PDATFT：背投电视，电脑，手机，汽车导航仪。液晶材料的合成1.具有光合热的化学安定度以及使用寿命较长　　2.宽广的使用温度区域，可适用於不同的低温或者高温的环境　　3.液晶的黏度值低而易产生高速响应速度　　4.铁电

5、异方向性大而适合於低电压操作　　5.复折射率的变化性可有效地增加其对比性6.分子的配列性以及其秩序度高而有效的增加其对比性我国液晶材料生产经过十多年的努力，从无到有，已逐步形成了相当规模的产业，由完全的进口转化为部分出口,年销售量达到12吨左右。虽然发展较快，但在世界液晶材料市场中所占份额非常小，仍然赶不上世界LCD发展的需要。我国液晶材料开发研究工作虽然从七十年代初期就已经开始，但由于受国内LCD工业整体技术设备水平和投入资金的限制，液晶行业也一直没有被国家列入重点科技攻关项目，研究经费严重不足和人才短缺限制了该

6、行业的发展。展望未来液晶材料的发展会更好。