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中文摘要：
聚合物稳定胆甾相液晶（Polymer Stabilized Cholesteric Liquid Crystal，PSCLC）可以利用聚合物网络稳定胆甾相液晶的螺距梯度，使其选择性反射光谱覆盖整个可见光区域，目前文献报道的宽带PSCLC一旦制成，应用时很难调节其反射光谱的带宽。为了解决这一问题，本课题提出了利用手性离子单体替代手性单体制备新型的PSCLC，由于含有手性阴离子，制成后PSCLC可以通过电场控制手性阴离子的分布，调节反射光谱的带宽。从分子设计出发，系统地研究手性离子单体的结构、聚合环境、电场等对聚合网络的影响，建立起手性离子单体/液晶共混体系相分离的理论模型，给出实时的阴、阳离子和液晶分子的浓度扩散方程以及聚合物的聚合方程，利用热力学和动力学因素调控聚合物网络结构，优化PSCLC的光电性能。成果将对PSCLC在彩色显示、增亮膜、圆偏振片等方面的应用有着理论意义和应用价值。
英文摘要：
cholesteric liquid crystal；reflection bandwidth；multi-stable state；luminescent liquid crystal；
结论摘要：
由于独特的螺旋结构，胆甾相液晶具有布拉格反射特性。一般的胆甾相液晶由于螺距及双折射的限制，反射带宽小于100 nm，这大大限制了胆甾相液晶应用范围。通过形成螺距梯度或不均匀分布可以制备宽带反射胆甾相液晶器件，目前一般利用聚合物网络来稳定反射带宽，其应用时难于调节带宽。最近，陆续研制备可以通过温度和电场调节反射带宽的胆甾相液晶器件，但存在控制精度不高，稳定性差，电场强度高和不能双向任意调节等缺点。 针对上述问题，我们利用手性离子单体来制备宽度反射聚合物稳定胆甾相液晶器件。首先制备出与液晶材料相容好的手性离子单体，利用直流电场控制螺距梯度，制备宽带反射胆甾相液晶器件。通过控制聚合物网络的结构，调控聚合物网络对液晶分子的锚定能，实现反射带宽动态可逆调节。该器件反射带宽调节范围广、所需电场低、可以双向调节，在显示行业如彩色电子纸显示、可穿戴显示、交通指示及智能广告显示行业等有着很大应用潜力。我们利用电场控制手性离子分布和运动，首次成功制备出包含平面态、焦锥态、宽带反射态及指纹态的四稳态器件，且实现4种稳态之间的相互切换，可广泛应用于智能眼镜，建筑行业，交通指示等领域。 除此之外，我们制备一种新型的氰基取代二苯乙烯型液晶，该液晶材料可以通过不同分子的组装结构来实现绿色，黄色及橙色三种颜色之间的切换。具有发光性质的PDPA材料可以通过机械诱导及热诱导来改变分子的组装形貌并最终实现不同颜色的可逆切换，利用上述现象制备了可擦写发光器件。根据发光液晶材料(Z)-CN-APHP的顺反异构化对其与液晶之间相容性的影响，利用紫外诱导相分离法成功制备了荧光分子分散液晶器件，可以使用电场可逆的控制发光强度，这为研究电控发光器件提供了一个新的技术。
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