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液晶材料
閱讀�13683�(shí)間:2010-10-15 09:14:10

  液晶材料 (Liquid Crystal) 是一種高分子材料,因?yàn)槠涮厥獾奈锢怼⒒瘜W(xué)、光�(xué)特��20世紀(jì)中葉開始被廣泛應(yīng)用在輕薄型的顯示技�(shù)�。液晶材料即具有液體的流動性,又具�晶體的各向異性物�(zhì)。液晶材料在液晶平面顯示�的組成結(jié)�(gòu)上所�(dān)任的角色是相�(dāng)?shù)刂匾m然其種類有數(shù)萬種,但真正使用的也僅有�(shù)十多��

�(fā)展歷�

  *1854~1889年代,德國生理學(xué)家R.C.Virchow�(fā)�(xiàn)自然界的Myelin物質(zhì),此是一種溶致型液晶,在適當(dāng)?shù)乃莼旌�?,會呈現(xiàn)光學(xué)異方向性之有機(jī)分子集合��
  *液晶材料的發(fā)�(xiàn),正式於1988�,將膽固醇的笨二甲酸或以酸加熱到145度時(shí),有白濁稠狀液體,再加熱�178�,會變成透明液體,冷卻下來則有紫�、橙紅色、綠色等不同顏色變化�
  *1920後時(shí)�,為液晶合成的開始及分類的確定,F(xiàn)riedel博士將液晶分類成層列型或距列�、向列型、膽固醇�..
  *1960�1968年代,為液晶�(yīng)用研究的蓬勃�(shí)期,G.H.Heilmeir博士�(fā)�(xiàn)動態(tài)散射模式(DSM),而使�(yīng)用朝向液晶平面顯示器
  *電控�(fù)折射(ECB)的動作模式於1971年提�,後來發(fā)明扭曲向列型液晶平面顯示�,應(yīng)用在汽車儀表和電子表上
  *1973年後為液晶實(shí)用化和應(yīng)用研究多樣化�(shí)�,日本的sharp和Seiko-Epson改朝向向列型液晶平面顯示��1972年P(guān).Brody提出主動性矩陣型模式�1980�1983年則有鐵電性液晶平面顯示器�1983�1985年發(fā)明超向列型液晶平面顯示器(STN-LCD)�
  *1980年日立試作低溫多晶矽薄膜電晶體液晶平面顯示器(LTPS TFT-LCD)
  *1990年代彩色超向列型液晶平面顯示器之筆記型電�
  *1991年彩色非晶矽薄膜電晶體液晶平面顯示器之筆記型電腦
  *1996年低溫多晶矽薄膜電晶體液晶平面顯示器的數(shù)位相�(jī)
  *2000年低溫多晶矽薄膜電晶體液晶平面顯示器�(jié)合有�(jī)電激光顯示器成為新一代省電及高解析度的顯示器

分類

  根據(jù)液晶形成的條件可分為熱致液晶和溶致液�;按相態(tài)分類可分為向列相,近晶相和手性相�
  1.溶致液晶,將某些有機(jī)物放在一定的溶劑�,由于溶劑破壞�(jié)晶晶格而形成的液晶,被稱為溶致液�。比�:簡單的脂肪酸�、離子型和非離子型表面活性劑�。溶致液晶廣泛存在于自然�、生物體�,與生命息息相�(guān),但在顯示中尚無應(yīng)��
  2.熱致液晶,熱致液晶是由于溫度變化而出�(xiàn)的液晶相。低溫下它是晶體�(jié)�(gòu),高溫�(shí)則變?yōu)橐后w,這里的溫度用熔點(diǎn)( TM) 和清亮點(diǎn)( TC ) 來標(biāo)�。液晶單分子都有各自的熔�(diǎn)和清亮點(diǎn),在中間溫度則以液晶形�(tài)存在。目前用于顯示的液晶材料基本上都是熱致液�。在熱致液晶�,又根�(jù)液晶分子排列�(jié)�(gòu)分為三大�:近晶�(SMECTIC) 、向列相(NEMATIC) 和膽甾相(CHOLESTERIC) �
  目前,各種形態(tài)的液晶材料基本上都用于開�(fā)液晶顯示�,�(xiàn)在已開發(fā)出的有各種向列相液晶、聚合物分散液晶、雙(�) �(wěn)�(tài)液晶、鐵電液晶和反鐵電液晶顯示器等。而在液晶顯示�,開發(fā)最成功、市場占有量、發(fā)展最快的是向列相液晶顯示�。按照液晶顯示模�,常見向列相顯示就有TN (扭曲向列�) 模式、HTN (高扭曲向列相) 模式、STN (超扭曲向列相) 模式、TFT (薄膜晶體�) 模式等�

合成

  1.具有光合熱的化學(xué)安定度以及使用壽命較�
  2.寬廣的使用溫度區(qū)�,可適用於不同的低溫或者高溫的�(huán)�
  3.液晶的黏度值低而易�(chǎn)生高速響�(yīng)速度
  4.鐵電異方向性大而適合於低電壓操�
  5.�(fù)折射率的變化性可有效地增加其對比�
  6.分子的配列性以及其秩序度高而有效的增加其對比�

純度測量方法

  1.�(zhuǎn)移溫度的測量,利用毛�(xì)管法及顯微鏡觀察法測定�(zhuǎn)移點(diǎn),或以雷射光束的透光率法�
  2.層析�,例如所謂的紙層析法和薄層層析法�
  3.熱量�(jì)方式的精密融�(diǎn)測定�
  4.電阻系數(shù)的測��
  5.氣體層析法�

�(yīng)�

 ?�?)TN:計(jì)算器,電子表,儀器儀,表表�,電話�(jī),傳真�(jī),家用電�
  �2)HTN:游戲機(jī),電飯煲,早教機(jī),車載系統(tǒng)
 ?�?)STN:手�(jī),MP4,MP3,電子詞典
 ?�?)TFT:電�,電�,手�(jī)

國內(nèi)行業(yè)�(xiàn)狀

  我國液晶材料生產(chǎn)�(jīng)過十多年的努�,從無到�,已逐步形成了相�(dāng)�(guī)模的�(chǎn)�(yè),由完全的�(jìn)口轉(zhuǎn)化為部分出口,年銷售量�(dá)�12噸左�。雖然發(fā)展較�,但在世界液晶材料市場中所占份額非常小,仍然趕不上世界LCD�(fā)展的需要。我國液晶材料開�(fā)研究工作雖然從七十年代初期就已經(jīng)開始,但由于受國�(nèi)LCD工業(yè)整體技�(shù)�(shè)備水平和投入資金的限�,液晶行�(yè)也一直沒有被國家列入重點(diǎn)科技攻關(guān)�(xiàng)�,研究經(jīng)�(fèi)�(yán)重不足和人才短缺限制了該行業(yè)的發(fā)�。到目前為止液晶顯示器件與液晶材料研究開�(fā)仍以TN型和中低檔STN型為主。僅就液晶顯示器方面而言,到了九十年代初,隨著我國數(shù)十家LCD生產(chǎn)線的引�(jìn),以中科院長春物理所、電子部南京五十五所、清華大�(xué)和深圳天馬微電子公司為龍頭的LCD技�(shù)研究開發(fā)工作才得以開�,但其研究課題主要集中在TN-LCD、STN-LCD生產(chǎn)相關(guān)技�(shù)以及少數(shù)TFT-LCD基礎(chǔ)性課題方靀在液晶材料方面,由于受國內(nèi)LCD工業(yè)整體技�(shù)�(shè)備水平限制,雖然有很多科研單位投入力量研究開�(fā)液晶顯示器或液晶材料,但除了中科院上海有機(jī)所在全氟苯炔類液晶化合物合成方面取得一些突破性成就外,在新材料開�(fā)與應(yīng)用研究方面同國外相比,差距很大。特別在STN、TFT-LCD配套液晶材料的研究開�(fā)工作�(jìn)展非常緩�,同日本、德國和英美國家相比,至少落后八至十年左�,使得我國在世界液晶顯示行業(yè)市場中缺乏競爭力。國�(nèi)目前中產(chǎn)品品種相對偏�,尚不能滿足國內(nèi)市場的需�,急待增加科研開發(fā)力度,尤其是STN-LCD用液晶材�,國�(nèi)市場已呈�(xiàn)需求狀�(tài),急需盡快占領(lǐng);中液晶材料技�(shù)含量�,售�(jià)及利潤相對來說也較高�

維庫電子�,電子知�,一查百��

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