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一维六方准晶纳米涂层圆柱形夹杂的反平面问题
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作者 赵雪芬 卢绍楠 孔德凤 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第11期4419-4427,共9页
为设计和制备高质量的一维六方准晶纳米复合材料,利用复变函数方法和Gurtin-Murdoch表/界面理论,分别应用界面和界面相模型分别研究了含纳米涂层圆柱形夹杂的一维六方准晶反平面断裂问题。在两种模型下分别获求得基体、涂层和夹杂中声... 为设计和制备高质量的一维六方准晶纳米复合材料,利用复变函数方法和Gurtin-Murdoch表/界面理论,分别应用界面和界面相模型分别研究了含纳米涂层圆柱形夹杂的一维六方准晶反平面断裂问题。在两种模型下分别获求得基体、涂层和夹杂中声子场和相位子场应力场的级数形式表达式。数值算例分析了界面弹性常数和尺寸效应对夹杂周围应力场的影响。结果表明:界面弹性常数的正负会影响纳米夹杂周围的应力场,随着纳米夹杂尺寸的增大,应力场表现出明显的尺寸依赖性,表面效应对无量纲化声子场和相位子场应力影响有显著差异。可见相关结果对研究准晶纳米夹杂力学行为提供一定的理论参考。 展开更多
关键词 一维六方准晶 纳米涂层圆柱形夹杂 尺寸效应 界面模型 界面相模型
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软物质准晶合成方法探索
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作者 刘垚宏 解明思 +4 位作者 陈芃 刘衡 贾高军 张春秀 于海峰 《液晶与显示》 北大核心 2025年第11期1569-1587,共19页
软物质准晶通过分子自组装实现,这赋予了软物质准晶在设计与调控上的独特优势,不仅大幅降低了合成难度,还为实现多尺度有序与功能化材料提供了新的途径。目前,在软物质系统如树状大分子、ABC三臂星型聚合物、嵌段共聚物、表面活性剂和... 软物质准晶通过分子自组装实现,这赋予了软物质准晶在设计与调控上的独特优势,不仅大幅降低了合成难度,还为实现多尺度有序与功能化材料提供了新的途径。目前,在软物质系统如树状大分子、ABC三臂星型聚合物、嵌段共聚物、表面活性剂和二元胶体纳米粒子等软物质材料中观察到的准晶相,大多形成十二次轴对称准晶。软物质准晶的研究交叉了超分子化学、有机化学、胶体化学、高分子化学、软物质物理学等学科方向。软物质准晶的形成依赖于复杂的分子设计和分级自组装结构尺度的调控,作为新型的自组装体系,其独特的非周期有序结构为功能材料设计提供了新思路。虽然在嵌段共聚物、树状大分子等几类软物质中发现几例准晶,但对准晶形成原理的研究仍处在对偶然产物的结构分析阶段,如何从头设计合成一个准晶体,仍是困扰科学家的问题。在对于合金准晶的认知基础上,软物质准晶研究亟待建立新的研究范式,这些范式可以大幅加快具备热力学稳定或长期亚稳态软物质准晶的新结构设计与合成,为其在其他领域的研究提供材料的来源和渠道。本文系统地回顾了准晶的基本概念与研究背景,在总结软物质准晶形成的条件和典型案例的基础上,重点探讨了软物质准晶的构筑策略,提出了两种软物质准晶的构建思路:基于经验的准晶近似体逼近法和基于理论计算推测的逆合成方法,为软准晶的理性设计与功能化应用提供参考。 展开更多
关键词 软物质准晶 自组装 合成 十二次旋转对称 准周期结构
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液晶弹性体柔性气动驱动器 被引量:2
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作者 廖威 陈植冰 +1 位作者 马佳哲 杨忠强 《液晶与显示》 北大核心 2025年第1期13-25,共13页
液晶弹性体柔性驱动器凭借其独特的液晶各向异性与橡胶软弹性,展现出对多元刺激的灵敏响应能力及执行复杂大形变驱动的能力,成为科研领域的研究热点。其中,液晶弹性体柔性气动驱动器由于具有驱动方式简易,驱动条件温和等特点而备受关注... 液晶弹性体柔性驱动器凭借其独特的液晶各向异性与橡胶软弹性,展现出对多元刺激的灵敏响应能力及执行复杂大形变驱动的能力,成为科研领域的研究热点。其中,液晶弹性体柔性气动驱动器由于具有驱动方式简易,驱动条件温和等特点而备受关注。近年来,科研工作者们围绕丰富液晶弹性体柔性气动驱动器的驱动模式、提高其响应速度与回复速度展开研究,并拓宽了其力学应用与光学应用。本文综述了液晶弹性体柔性气动驱动器的最新研究动态,介绍了其反常力学行为,并前瞻性地讨论了该技术在力学领域与光学领域的潜在应用前景,为相关领域的研究与发展提供了新视角与启示。 展开更多
关键词 液晶弹性体 驱动器 气动驱动 柔性 刺激响应性 智能材料
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液晶弹性体智能材料的先进制造技术与结构设计 被引量:1
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作者 刘长岳 袁凌昕 +1 位作者 杨继萍 王志坚 《液晶与显示》 北大核心 2025年第1期35-54,共20页
液晶弹性体是一类由液晶基元和聚合物网络组成的智能软材料。在热、光或者电场等外部刺激下,液晶弹性体能够产生较大可逆变形,在软体机器人、人工肌肉、自传感系统以及生物医学设备等领域展示出巨大的应用潜力。近年来,随着制造技术的发... 液晶弹性体是一类由液晶基元和聚合物网络组成的智能软材料。在热、光或者电场等外部刺激下,液晶弹性体能够产生较大可逆变形,在软体机器人、人工肌肉、自传感系统以及生物医学设备等领域展示出巨大的应用潜力。近年来,随着制造技术的发展,人们对液晶弹性体的加工方法和结构设计开展了广泛的探索。本文首先介绍了液晶弹性体3种常用的制备方法,讨论了它们的特点和局限性,总结了液晶弹性体加工制造技术最新的研究进展。进一步讨论了如何利用液晶弹性体的结构设计实现多种运动模式和快速致动。最后,对液晶弹性体存在的挑战和未来的发展趋势进行了展望和讨论。 展开更多
关键词 液晶弹性体 智能材料 先进制造技术 结构设计 3D打印
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基于胆甾相液晶的结构色变色材料 被引量:1
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作者 王猛 郑逸飞 杨洪 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期306-316,共11页
胆甾相液晶具有独特的螺旋结构,这种周期性结构可以选择性地反射入射光,产生鲜明且可调谐的结构色。胆甾相液晶对外部刺激(如热、光、力、电场、磁场等)极为敏感,能通过螺距的变化实现结构色的动态调控。随着对胆甾相液晶结构色调控机... 胆甾相液晶具有独特的螺旋结构,这种周期性结构可以选择性地反射入射光,产生鲜明且可调谐的结构色。胆甾相液晶对外部刺激(如热、光、力、电场、磁场等)极为敏感,能通过螺距的变化实现结构色的动态调控。随着对胆甾相液晶结构色调控机制的深入理解,大量基于胆甾相液晶的结构色变色材料被开发出来,并在智能材料、光学器件等领域展现出广阔的应用前景。系统综述了基于胆甾相液晶的结构色变色材料的设计、制备,深入研究了胆甾相液晶材料在外部刺激下的结构色调控机制,重点介绍了基于胆甾相液晶的结构色变色材料在信息加密、环境传感、显示技术等领域的前沿应用,最后展望了基于胆甾相液晶的结构色变色材料的未来发展方向和研究挑战。 展开更多
关键词 胆甾相液晶 结构色 变色 智能材料 光学器件
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液晶规整化对嵌段共聚物溶液自组装行为的影响 被引量:1
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作者 赵明珠 金碧鑫 李霄羽 《液晶与显示》 北大核心 2025年第2期309-328,共20页
随着纳米科技的深入发展,具有精确可控形貌和结构的聚合物纳米粒子受到了广泛关注,在诸多领域都具有广泛的应用前景。两亲性的嵌段共聚物在选择性溶剂中可以自组装成各种胶束结构,如柱状胶束、囊泡,球形胶束等。尤其在液晶嵌段共聚物体... 随着纳米科技的深入发展,具有精确可控形貌和结构的聚合物纳米粒子受到了广泛关注,在诸多领域都具有广泛的应用前景。两亲性的嵌段共聚物在选择性溶剂中可以自组装成各种胶束结构,如柱状胶束、囊泡,球形胶束等。尤其在液晶嵌段共聚物体系中,通过引入液晶规整化作用作为其溶液态自组装驱动力,可以制备出不同形貌和尺寸的纳米胶束结构,从而直接决定了其组装体的功能和性能。因此,控制胶束结构的尺寸十分重要。近年来,如何通过简单高效的方法实现对聚合物纳米组装结构尺寸的精确控制,成为了化学和材料科学领域的热点和难点之一。本文综述了近年来液晶嵌段共聚物(liquid crystalline block copolymers,LC BCPs)的溶液态自组装领域的研究进展,主要集中在3个方面,包括对液晶规整化作用驱动自组装的深入理解、精确控制胶束形貌和尺寸的组装方法以及可控多级自组装。 展开更多
关键词 液晶嵌段共聚物 精确可控自组装 多级自组装
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液晶弹性体自持驱动器研究进展
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作者 李理想 江智超 +5 位作者 赵静 张英 刘清 杨清 刘玥 肖尧予 《液晶与显示》 北大核心 2025年第2期250-271,共22页
液晶弹性体(Liquid Crystal Elastomers,LCE)驱动器是一类通过液晶基元取向与适度交联形成的各向异性聚合物网络材料。凭借其可逆驱动性、多样刺激响应性、快速响应性、可编程性和良好的力学性能,LCE驱动器在软体机器人、人工肌肉和微... 液晶弹性体(Liquid Crystal Elastomers,LCE)驱动器是一类通过液晶基元取向与适度交联形成的各向异性聚合物网络材料。凭借其可逆驱动性、多样刺激响应性、快速响应性、可编程性和良好的力学性能,LCE驱动器在软体机器人、人工肌肉和微型智能器件领域具有广泛的应用潜力。近年来,以LCE的可逆驱动能力为基础,研究人员通过引入负反馈回路控制机制,构建了LCE自持驱动器,使LCE基于物理智能直接从恒定能源或自然环境获取能量,并模仿自然软体生物的规律性、连续性和自持续运动,实现自主连续变形和自持移动功能。本文从LCE刺激响应性出发,详细总结了LCE自振荡器和LCE自持行进器两大类自持驱动系统的构筑原理、负反馈控制机制、运动模式和潜在应用领域,并对LCE自持驱动系统的发展前景进行了展望。 展开更多
关键词 液晶弹性体 刺激响应性 自持驱动 自振荡器 自持行进器
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纤维素纳米晶手性液晶的制备及其应用
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作者 李思宇 刘以凡 +3 位作者 吕源财 叶晓霞 林春香 刘明华 《化学进展》 北大核心 2025年第5期670-685,共16页
纤维素纳米晶(cellulose nanocrystals,CNCs)是从天然纤维素中获得的具有高结晶度的一种棒状纳米材料,CNCs悬浮液通过蒸发诱导自组装(evaporation-induced self-assembly,EISA)可形成具有手性向列型结构的虹彩膜,从而展现出独特的光学... 纤维素纳米晶(cellulose nanocrystals,CNCs)是从天然纤维素中获得的具有高结晶度的一种棒状纳米材料,CNCs悬浮液通过蒸发诱导自组装(evaporation-induced self-assembly,EISA)可形成具有手性向列型结构的虹彩膜,从而展现出独特的光学性质并可呈现特定的结构色,在防伪、传感、光电等领域具有极大的应用潜力。由于CNCs原料来源丰富、绿色可再生,已为新一代手性材料研究的首选。本文介绍了CNCs手性液晶的形成机制、结构与光学特性,综述了近年来国内外较为典型的CNCs手性液晶的制备方法,讨论了CNCs手性液晶的结构色及其调控手段,并概述了CNCs手性液晶在防伪材料、模板材料、其他功能材料以及生物医疗领域的应用进展。最后,对CNCs手性液晶所面临的挑战和研究前景进行了展望。 展开更多
关键词 纤维素纳米晶(CNCs) 手性液晶 自组装
原文传递
用于图案化打印的聚合物稳定液晶材料
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作者 张志立 王翔 +3 位作者 黄文彬 周小红 于忠卫 黄艳艳 《液晶与显示》 北大核心 2025年第9期1243-1250,共8页
传统PSCLC薄膜的图案化制造依赖于预制光掩膜或复杂微纳加工工艺,成本高且灵活性受限,制约了其在个性化光学器件中的应用。本文采用按需喷墨技术,实现快速、高效的图案化制备,使液晶图案具备可编程性和高设计自由度,并引入双折射膜提升... 传统PSCLC薄膜的图案化制造依赖于预制光掩膜或复杂微纳加工工艺,成本高且灵活性受限,制约了其在个性化光学器件中的应用。本文采用按需喷墨技术,实现快速、高效的图案化制备,使液晶图案具备可编程性和高设计自由度,并引入双折射膜提升光学调制效率,实现颜色梯度变化。红、绿、蓝3种PSCLC材料在实验中的反射中心波长分别为680 nm、550 nm和490 nm,并在直流电压下进入散射态,展现出优异的电光响应特性。通过优化液晶溶液黏度及输入波形,制备出像素尺寸60μm的均匀PSCLC像素阵列,确保喷墨打印工艺的可行性。这种低成本、可扩展的液晶图案制造方法不仅提升了液晶图案化的精度,还拓展了PSCLC在柔性显示、智能光子器件及可调光学元件中的应用潜力。 展开更多
关键词 胆甾相液晶 喷墨打印 光谱调控 电驱动
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接近式步进全息干涉拼接曝光实现的大口径液晶偏振光栅制备
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作者 王晨 房启鹏 +4 位作者 江飞宇 廖铖凯 孙秀辉 胡超 尹韶云 《液晶与显示》 北大核心 2025年第9期1268-1274,共7页
大口径的液晶偏振光栅由于其高效率、无惯性的优势,在光束指向扫描模组中具有广泛的潜在应用。受限于偏振全息干涉曝光光路元件的口径,难以通过单次曝光制备口径在2 in(1 in=2.54 cm)以上的液晶偏振光栅。本文提出了接近式步进全息干涉... 大口径的液晶偏振光栅由于其高效率、无惯性的优势,在光束指向扫描模组中具有广泛的潜在应用。受限于偏振全息干涉曝光光路元件的口径,难以通过单次曝光制备口径在2 in(1 in=2.54 cm)以上的液晶偏振光栅。本文提出了接近式步进全息干涉拼接曝光方法,通过与曝光基片接近放置的掩模版,实现单次曝光区域位置的精确控制。配合高精度位移台,实现了大口径液晶偏振光栅的步进式拼接曝光。本文所制备光栅幅面达150 mm,拼接缝隙仅为26.4μm,衍射效率达96.86%。本文为大口径光束的高效偏转提供了新的思路。 展开更多
关键词 液晶偏振光栅 全息干涉曝光 光配向 液晶聚合物
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单向遮光的聚合物稳定扭曲向列相液晶器件
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作者 闫云飞 林若龙 +2 位作者 周子涵 马红梅 孙玉宝 《液晶与显示》 北大核心 2025年第9期1251-1257,共7页
为有效防止某一方向的光线发射影响观看者,如汽车显示屏在前挡风玻璃上产生的反射,本文提出了一种防止特定方向光线发射的聚合物稳定液晶器件。这种单向遮光液晶器件基于扭曲向列相(TN)结构。通过施加电场,液晶层中液晶指向矢分布被适... 为有效防止某一方向的光线发射影响观看者,如汽车显示屏在前挡风玻璃上产生的反射,本文提出了一种防止特定方向光线发射的聚合物稳定液晶器件。这种单向遮光液晶器件基于扭曲向列相(TN)结构。通过施加电场,液晶层中液晶指向矢分布被适当控制。在这种状态下,使用紫外线固化分散在液晶中的聚合物单体,形成稳定的聚合物网络,从而固定液晶分子的取向方向。当移除电场并贴上偏光片时,实现了单向遮光效果,满足了所需功能。实验结果表明,所提出的单向遮光器件可以在特定角度阻止光线通过,在正常视角下的最大透光率为89%。双层结构在大角度下显著减少了光线泄漏,同时在正常视角下保持了70%的最大透光率,提供了更好的单向遮光效果。这项工作表明,聚合物稳定的扭曲向列液晶器件能够提供单向光阻挡特性,同时在正向保持高透光率,使其非常适用于个人电子产品、车辆显示器以及安全信息终端中的特殊应用,具有重要的实用价值。 展开更多
关键词 液晶聚合物 单方向遮光 TN结构 车载显示器
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基于广义斯涅尔定律的倾斜电极液晶显微物镜
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作者 王凯 张宝龙 +2 位作者 李丹 马煜峰 李钊 《液晶与显示》 北大核心 2025年第8期1122-1131,共10页
光学显微物镜在医学成像、生物研究等领域被广泛应用。但基于斯涅尔定律的传统光学显微物镜因依赖多透镜组合结构,难以实现光学系统的小型化。以广义斯涅尔定律为理论基础的超透镜技术为解决这一问题提供了新路径。本文通过广义斯涅尔... 光学显微物镜在医学成像、生物研究等领域被广泛应用。但基于斯涅尔定律的传统光学显微物镜因依赖多透镜组合结构,难以实现光学系统的小型化。以广义斯涅尔定律为理论基础的超透镜技术为解决这一问题提供了新路径。本文通过广义斯涅尔定律与等光程原理相结合,推导出了理想超透镜的折射率分布。而液晶材料基于其电控双折射特性,恰好可以满足此种折射率分布。为此,本文建立了液晶透镜的折射率分布模型,并提出了一种具有倾斜ITO驱动电极的液晶透镜结构,根据此模型对折射率分布进行了优化。最终其Techwiz LCD 2D仿真结果表明,当给液晶透镜施加7 V电压,且ITO驱动电极倾斜角度为20°时,其折射率分布与理想抛物线更加吻合。本文还通过Zemax对液晶显微物镜进行光学性能分析,其仿真结果表明,在可见光波段下,其放大倍数为50倍,焦距为1.584 mm,数值孔径为0.124,分辨率大小为2.37μm。点列图分析显示,该液晶显微物镜在不同应用场景下的RMS半径均小于艾里斑半径,能量集中性良好。MTF曲线表明,低频至高频范围各视场MTF值均大于0.3,满足常规探测器成像需求。 展开更多
关键词 液晶透镜 倾斜电极 广义斯涅尔定律 液晶显微物镜
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液晶相中金纳米粒子的原位合成
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作者 李辰悦 苑晓 +2 位作者 陈寅杰 张帅峰 张兰英 《液晶与显示》 北大核心 2025年第2期369-376,共8页
为解决纳米粒子在液晶中的分散性问题,提高液晶相的稳定性,本文创新性地提出了一种在液晶中原位合成纳米粒子的方法。以贵金属乙酸盐为前驱体和还原剂,以液晶为模板和保护剂,控制不同条件,如反应温度、前驱体浓度等,制备了不同粒径和形... 为解决纳米粒子在液晶中的分散性问题,提高液晶相的稳定性,本文创新性地提出了一种在液晶中原位合成纳米粒子的方法。以贵金属乙酸盐为前驱体和还原剂,以液晶为模板和保护剂,控制不同条件,如反应温度、前驱体浓度等,制备了不同粒径和形态的金纳米粒子,并研究了其对液晶相转变行为和蓝相温域的影响。在液晶蓝相中原位合成了7.0 nm的金纳米粒子,纳米粒子分散均匀,蓝相温域拓宽了20%。这种在液晶中原位合成纳米粒子的方法为无机纳米和有机材料复合提供了新的思路和应用。 展开更多
关键词 液晶 原位合成 纳米粒子 蓝相
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基于数据驱动的液晶材料研究进展
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作者 柳杰 齐骥 +5 位作者 高世严 陈文艺 隋悦鑫 贺泽民 杨海燕 苗宗成 《液晶与显示》 北大核心 2025年第5期685-696,共12页
液晶材料因其固态和液态的双重特性,在材料科学和应用领域具有独特的优势。近年来,数据驱动方法在液晶相分类、材料设计与性能预测以及传感技术等方面的研究中得到了广泛应用。通过机器学习等数据驱动技术,液晶相变预测、物理化学性能... 液晶材料因其固态和液态的双重特性,在材料科学和应用领域具有独特的优势。近年来,数据驱动方法在液晶相分类、材料设计与性能预测以及传感技术等方面的研究中得到了广泛应用。通过机器学习等数据驱动技术,液晶相变预测、物理化学性能评估及传感器性能优化等研究取得了显著进展。这些研究不仅提升了液晶材料的性能,还拓展了其在智能传感器、气体检测、环境监测以及生物传感等领域的应用潜力。本文综述了数据驱动液晶材料的国内外研究进展,探讨了其在液晶材料设计、优化及应用中的前景,并展望了未来液晶材料科学的进一步发展方向。 展开更多
关键词 数据驱动 机器学习 液晶 材料科学
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探索聚合物“大脑”的奥秘:液晶聚合物——材料智能的未来之旅 被引量:2
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作者 游雨欣 Mert O ASTAM 刘丹青 《液晶与显示》 北大核心 2025年第1期1-12,共12页
材料智能(Material Intelligence,MI)作为一项新兴领域,正展现出令人瞩目的变革潜力,引领着科技新潮流。与局限于数字虚拟架构的人工智能(Artificial Intelligence,AI)不同,MI通过赋予材料自适应与动态响应的物理功能,打破了传统智能边... 材料智能(Material Intelligence,MI)作为一项新兴领域,正展现出令人瞩目的变革潜力,引领着科技新潮流。与局限于数字虚拟架构的人工智能(Artificial Intelligence,AI)不同,MI通过赋予材料自适应与动态响应的物理功能,打破了传统智能边界,为构建新一代智能系统开辟了道路。液晶聚合物(Liquid Crystal Polymers,LCP)作为具备高度刺激响应特性与卓越可塑性的材料,不仅契合MI的功能需求,更因其灵活的适配能力成为人机交互场景中的优选。本篇观点性论文聚焦于LCP,深入探讨了MI在推动人机交互功能创新中的潜力。为科学地解析MI的本质与潜力,本文在开篇构建了一个理论框架,以系统化方式定义与分类MI。本文特别指出,传统基于心理学的术语需要进行适当调整,以适配材料智能与生物认知机制之间的本质差异。在此基础上,本文剖析了LCP在实现驱动行为、材料记忆功能,以及“学习”与“遗忘”动态特性中的核心作用,并详细介绍了其驱动机理和技术路径,概述了LCP从基础聚合物向智能化材料转变的渐进过程。最后,我们展望了具备MI能力的LCP在多领域中的应用潜力,并提出了一系列探索未来应用的战略性建议。我们坚信,MI的崛起将为科学与社会带来深远而持久的影响,成为驱动技术进化与创新的关键力量。 展开更多
关键词 液晶聚合物 材料智能 软体机器人 人机交互 材料复合技术
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液晶弹性体复杂分子取向及多重形变研究进展 被引量:1
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作者 王振铭 成茗 +2 位作者 武子轩 邱昱元 刘言军 《液晶与显示》 北大核心 2025年第2期231-249,共19页
液晶弹性体作为一种具有可编程、多刺激响应、可逆形变的聚合软物质材料,在软体机器人、软体执行器、柔性电子器件、人造肌肉以及软光子学器件等领域展现出广阔的应用前景。液晶弹性体的多功能应用主要基于可编程的分子取向引起的复杂... 液晶弹性体作为一种具有可编程、多刺激响应、可逆形变的聚合软物质材料,在软体机器人、软体执行器、柔性电子器件、人造肌肉以及软光子学器件等领域展现出广阔的应用前景。液晶弹性体的多功能应用主要基于可编程的分子取向引起的复杂多重形变,而不同的尺度、不同形貌的液晶弹性体形变对分子取向提出了不同的技术要求。本文综述了液晶弹性体常见的取向方法以及基于不同取向方法的不同尺度和形貌体系的液晶弹性体的多重形变模式,在此基础上,进一步总结了基于可编程复杂形变的液晶弹性体在软体机器人、可调光学器件、智能织物等方面的应用进展,展望了液晶弹性体当前所面临的挑战以及未来发展趋势。 展开更多
关键词 液晶弹性体 取向技术 分子取向 多重形变 软体机器人 可调光学器件
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超快响应液晶技术研究进展与展望
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作者 李晓波 王靖阁 +1 位作者 吴亮 胡伟 《液晶与显示》 北大核心 2025年第1期187-200,共14页
液晶显示如今已经成为信息显示工业的主流技术,广泛应用于小尺寸显示器,如计算器、手机、数码相机等;中尺寸显示器,如笔记本电脑和桌面显示器;大尺寸显示器,如直视型电视和投影电视。传统液晶如向列相液晶,胆甾相液晶等,虽对外电场有着... 液晶显示如今已经成为信息显示工业的主流技术,广泛应用于小尺寸显示器,如计算器、手机、数码相机等;中尺寸显示器,如笔记本电脑和桌面显示器;大尺寸显示器,如直视型电视和投影电视。传统液晶如向列相液晶,胆甾相液晶等,虽对外电场有着快速的响应时间(毫秒量级),但随着人们生活水平的提高,追求更高质量的显示,这就要求液晶具有更快的响应速度以满足高分辨率动态显示。本文系统描述了影响液晶响应时间的要素,重点介绍了几种具有快速响应机制的新型液晶体系,如聚合物稳定蓝相液晶、铁电液晶、铁电向列相液晶和序参数电控效应。最后,展望了快速响应液晶在显示器件和光子学器件中的应用前景。 展开更多
关键词 快速响应 蓝相液晶 铁电液晶 铁电向列相 序参数
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微通道内的液晶微流控技术及其应用
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作者 李世隆 陈鹭剑 《液晶与显示》 北大核心 2025年第2期284-308,共25页
液晶与微流控技术的结合开辟了新的研究与应用领域,不仅提升了对液晶在微尺度下行为的精确控制,也促进了新型光学器件、传感技术等多领域的创新。液晶材料的独特分子排列和光学特性拓展了微流控技术的应用,展现出丰富的物理现象与复杂... 液晶与微流控技术的结合开辟了新的研究与应用领域,不仅提升了对液晶在微尺度下行为的精确控制,也促进了新型光学器件、传感技术等多领域的创新。液晶材料的独特分子排列和光学特性拓展了微流控技术的应用,展现出丰富的物理现象与复杂的流体行为。本文综述了液晶微流控技术的最新研究进展,重点介绍了几种常用液晶材料及其在微流控中的应用,分析了微通道表面功能化对液晶取向的影响以及液晶流动与分子取向的耦合作用。最后,本文总结了液晶微流控在光学元件、传感器和生物检测等领域的应用,并展望了未来的发展趋势和面临的挑战。 展开更多
关键词 液晶 微流控 光学器件 传感 拓扑缺陷
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多亲性液晶分子自组装研究进展
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作者 王若羽 曹瑜 刘峰 《液晶与显示》 北大核心 2025年第1期128-152,共25页
液晶作为一种有序的流体,为功能分子的有序自组装提供了良好的物理环境。传统研究主要聚焦于液晶分子的一维有序组装,如向列相或近晶相。本文综述了多亲性液晶分子复杂组装及其相行为的最新进展,通过调控微观相分离的程度与模式,实现了... 液晶作为一种有序的流体,为功能分子的有序自组装提供了良好的物理环境。传统研究主要聚焦于液晶分子的一维有序组装,如向列相或近晶相。本文综述了多亲性液晶分子复杂组装及其相行为的最新进展,通过调控微观相分离的程度与模式,实现了从二维蜂窝柱相到三维网络结构的一系列组装模式。探讨了空间位阻与相分离对超晶格、Frank-Kasper相等组装结构形成机制的影响,同时分析了极小曲面、超分子手性等基础数理概念对组装行为的作用。此外,还系统讨论了液晶自组装在二维铺砌中的相变路径、三维网络结构的控制机制,以及基于对称性破缺形成的超分子手性行为。这些研究为深化对自然界中复杂超分子体系以及人工框架化学的理解提供了新的思路。 展开更多
关键词 液晶 多亲性分子 分子自组装 三维网络结构 超分子手性
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三维二十面体准晶圆弧形界面刚性线的平面弹性问题
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作者 翟婷 马园园 赵雪芬 《应用力学学报》 北大核心 2025年第1期81-90,共10页
作为颗粒材料去强化基体材料是准晶的重要应用之一,因此研究基体和夹杂(微小颗粒材料可看成是夹杂)界面刚性线问题具有重要的理论和现实意义。基于复变函数方法,研究了平面集中力和无限远处均匀拉伸应力作用下,含界面刚性线的圆形准晶... 作为颗粒材料去强化基体材料是准晶的重要应用之一,因此研究基体和夹杂(微小颗粒材料可看成是夹杂)界面刚性线问题具有重要的理论和现实意义。基于复变函数方法,研究了平面集中力和无限远处均匀拉伸应力作用下,含界面刚性线的圆形准晶夹杂的三维二十面体准晶平面弹性问题,得到应力分量和位移分量的封闭解,给出了刚性线夹杂尖端奇异应力场的解析表达式。数值计算讨论了耦合系数、夹杂半径和相位子场弹性常数对应力奇异因子的影响。结果表明:在平面载荷作用下,圆弧形刚性线尖端的应力场具有奇异性;夹杂半径对应力奇异因子的影响大于耦合系数以及相位子场参数对应力奇异因子的影响。 展开更多
关键词 准晶 圆形夹杂 刚性线 复变函数方法 应力奇异因子
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