En ny måde at lave biaksiale nematisk fase flydende krystaller på

Et team af forskere fra University of Colorado i USA og Université Paris-Saclay, i Frankrig har udviklet en ny måde at fremstille biaksiale nematisk fase flydende krystaller. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Videnskab , gruppen beskriver den teknik, de har udviklet, og mulige anvendelser for resultaterne. Philippe Poulin, med CNRS, University of Bordeaux tilbyder et perspektiv på arbejdet udført af teamet i samme tidsskriftsudgave.

Flydende krystaller er blevet enormt vigtige i løbet af det sidste halve århundrede på grund af deres brug i telefoner, fjernsynsapparater og andre afskærmede enheder. Den type krystaller, der anvendes i sådanne enheder, er kendt som flydende krystaller i nematisk fase, fordi deres molekyler stiller op på en bestemt måde. De er også generelt enaksede, hvilket betyder, at de står på linje i samme retning, men ikke nødvendigvis i samme plan. Men i de senere år, forskere er begyndt at se, at biaksiale nematisk fase-krystaller kan tilbyde yderligere fordele. Tidligere forskning har vist, at fordi de ville have hurtige skiftehastigheder, de kunne tjene en vigtig rolle i udviklingen af ​​nye elektro-optiske applikationer. Desværre, udviklingen af ​​sådanne krystaller har ikke haft stor succes. Nogle forskere har forsøgt at bruge bordlignende molekyler, mens andre har prøvet at blande stavlignende molekyler med skiveformede molekyler. Ingen af ​​metoderne har givet de ønskede resultater. I denne nye indsats, forskerne prøvede en ny taktik – en der overvinder problemer set med de andre metoder.

Den nye teknik involverer at kombinere og blande to typer og størrelser af nanorods - den ene organisk den anden uorganisk. De uorganiske nanorods var 1000 nanometer, mens de organiske nanorods kun var to nanometer lange i gennemsnit. Men der var mere - forskerne måtte pille ved blandingen for at få de mindre stænger til at hvile vinkelret på de større stænger, dermed skabe to planer. Forskerne fandt også ud af, at den resulterende biaksiale nematik ikke blot er en superposition af de to nematika - de anisotrope egenskaber mellem de to slags stænger forårsagede, at de mindre stænger blev fordelt på en måde, der resulterede i biaksialitet uden behov for yderligere ingredienser. Det her, holdet noterer, antyder, at egenskaberne af de nye flydende krystaller er endnu rigere end forventet.

© 2018 Phys.org