Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 2023

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Wpływ sieci polimerowej na stabilność struktury helikonikalnej w ciekłokrystalicznej fazie ferro- i antyferroelektrycznej

Szarek Michał, Topyła Ewa, Dmochowska Ewelina, Czerwiński Michał

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

2023

Vol. 72, nr 4

55--72

Wykorzystywanie sieci polimerowej do stabilizacji chiralnych materiałów ciekłokrystalicznych (ChCK), które mogą znaleźć zastosowanie w urządzeniach elektrooptycznych i fotonicznych, staje się coraz powszechniejsze. Ustabilizowanie struktury helikonikalnej ChCK za pomocą sieci polimerowej polega na uformowaniu przestrzennej matrycy polimerowej w medium ciekłokrystalicznym. Sieć polimerowa działa jak swoiste rusztowanie dla cząsteczek ciekłego kryształu, co powoduje usztywnienie helisy w konkretnym, pożądanym stanie. Ten sposób stabilizacji helisy był do tej pory stosowany głównie w chiralnych nematycznych ciekłych kryształach. Skuteczne ustabilizowanie polimerem helisy w chiralnych smektycznych ciekłych kryształach mogłoby pozwolić na wyeliminowanie głównej wady tych materiałów, czyli zmianę ich parametrów użytkowych w efektach elektrooptycznych bazujących na deformacji helisy, wraz ze zmianą temperatury. Głównym parametrem charakteryzującym strukturę helikonikalną jest jej skok, którego wartość zmienia się gwałtownie wraz ze zmianą temperatury w większości smektycznych ciekłych kryształów, co z kolei przekłada się na wyżej wymienione wady. Ustabilizowanie polimerem powinno przełożyć się na stabilność temperaturową soku helisy i reszty parametrów materiałowych. W tej pracy przedstawione są wyniki zależności skoku helisy od temperatury przed procesem i po procesie polimeryzacji materiału ciekłokrystalicznego z fazą antyferroelektryczną. Do badań użyto czterofunkcyjnego monomeru strukturalnie kompatybilnego ze składnikami mieszaniny antyferroelektrycznej oraz, dla porównania, monomeru komercyjnie dostępnego o odmiennej budowie strukturalnej. Wyniki badań wskazują, że ustabilizowanie struktury helikonikalnej jest łatwiejsze po użyciu monomeru bardziej kompatybilnego strukturalnie z bazowym materiałem ciekłokrystalicznym, przy jednoczesnym zachowaniu jednorodności uporządkowania struktury helikonikalnej i szerokiego zakresu temperaturowego występowania fazy antyferroelektrycznej.

The use of polymer networks to stabilise chiral liquid crystalline materials (ChLC), which can find applications in electro-optical and photonic devices, is becoming increasingly common. Stabilising the heliconical structure of a ChLC using a polymer network involves forming a spatial polymer matrix in a liquid crystal medium. The polymer network acts as a kind of scaffold for the liquid crystal molecules, resulting in the helix being stiffened in a particular desired state. This method of helix stabilisation has been mainly used in chiral nematic liquid crystals so far. Effective stabilising the helix with a polymer in chiral smectic liquid crystals could eliminate the main drawback of these materials, i.e., the change in their performance, in electro-optical effects based on the deformation of the helix, with a change in temperature. The main parameter characterising the heliconical structure is its pitch, whose value changes rapidly with temperature change, in most smectic liquid crystals, which in turn translates into the above-mentioned drawbacks. Stabilisation with the polymer should translate into temperature stability of the helical pitch and the rest of the material parameters. This paper presents the results of the temperature dependence of the helical pitch before and after polymerisation of a liquid crystal material with an antiferroelectric phase. A tetrafunctional monomer structurally compatible to the components of the antiferroelectric mixture and, for comparison, a commercially available monomer with a different structure were used in the study. The results relevant that stabilisation of the heliconical structure is easier after the use of a monomer more structurally compatible to the components of parent liquid crystal material, while maintaining homogeneity of the heliconical structure ordering and a wide temperature range of the antiferroelectric phase occurrence.