研究目的
研究氧化石墨烯分散向列相液晶复合材料的电光、介电及光学特性。
研究成果
将氧化石墨烯(GO)分散到向列相液晶5CB中会改变其电光、介电和光学特性,在下一代基于液晶的显示器中具有潜在应用。该研究强调了GO浓度对这些特性进行优化的重要性。
研究不足
研究发现,随着氧化石墨烯(GO)浓度的增加,对比度比下降并产生诱导双折射现象,且在0.3 wt.% GO–5CB复合材料中存在宽幅双相区,表明较高GO浓度可能导致液晶分子排列出现潜在扰动。
1:实验设计与方法选择:
本研究将不同浓度的氧化石墨烯(GO)分散于向列相液晶5CB中,探究该复合材料的电光、介电及光学响应特性。采用光学偏振显微镜进行织构与相变研究。
2:样品选择与数据来源:
向列相液晶5CB和氧化石墨烯薄片购自印度Sigma-Aldrich公司。复合材料制备流程为:先将GO分散于蒸馏水,再分散至5CB中,随后进行超声处理及真空烘箱干燥。
3:实验设备与材料清单:
光学偏振显微镜(LV100POL,尼康Eclipse,美国)、氦氖激光器(λ=632 nm)、函数发生器(泰克AFG3021B)、光电探测器(PD-02,Instec,美国)、数字万用表(安捷伦34465A型)、阻抗分析仪(Wayne Kerr 6500B型)、紫外-可见分光光度计(Carry 100,安捷伦科技)。
4:实验流程与操作步骤:
将复合材料注入平面取向液晶盒,在正交偏光下观察其织构与相变。通过施加不同电场进行透射测量,介电测量频率范围为20 Hz至10 MHz。
5:数据分析方法:
采用相位差法计算光学双折射率,通过阻抗分析仪数据测定介电常数与损耗。
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获取完整内容-
Function generator
AFG3021B
Tektronix
Generating square wave pulses for electro-optical measurements.
-
Digital multimeter
34465A
Agilent
Measuring output light intensity.
-
UV–visible spectrophotometer
Carry 100
Agilent technologies
Measuring absorbance characteristics of LC samples.
-
Optical polarising microscope
LV100POL
Nikon Eclipse
Observing micro-textures of liquid crystal samples under crossed polarisers.
-
He–Ne laser
Providing light source for transmission measurements.
-
Photodetector
PD-02
Instec
Measuring the intensity of output light through LC samples.
-
Impedance analyser
6500B
Wayne Kerr
Measuring dielectric properties of LC samples.
-
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