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含碳量子点的聚合物分散液晶薄膜的电光及荧光特性
1
作者 鲁思宇 刘悠嵘 +3 位作者 蔡佳 许海 刘园 郑继红 《液晶与显示》 北大核心 2026年第2期177-187,共11页
本文研究了碳量子点(Carbon Quantum Dots,CQDs)纳米材料掺杂对聚合物分散液晶(Polymer Dispersed Liquid Crystal,PDLC)复合材料的形貌结构、极化机制及荧光调控效果的影响。基于PDLC薄膜的微观形貌结构,分析其对液晶微滴尺寸的影响。... 本文研究了碳量子点(Carbon Quantum Dots,CQDs)纳米材料掺杂对聚合物分散液晶(Polymer Dispersed Liquid Crystal,PDLC)复合材料的形貌结构、极化机制及荧光调控效果的影响。基于PDLC薄膜的微观形貌结构,分析其对液晶微滴尺寸的影响。通过介电测量数据及Cole-Cole图,研究该复合薄膜在不同频率下CQDs诱导的非德拜弛豫极化过程,同时分析CQDs掺杂对弛豫时间、弛豫分布参数的影响。研究了两者对薄膜电光性能的影响。在CQDs质量分数与曝光强度的协同调控下,研究了PDLC的介电特性与散射性能对薄膜荧光性能的影响。实验结果表明,当CQDs掺杂质量分数为0.2%时,与未掺杂的PDLC样品相比,PDLC复合薄膜的弛豫时间降低56%,阈值电压和饱和电压分别降低19.9%和11.8%,开关态响应时间分别从32 ms和50 ms降低到10 ms;当曝光强度从30 mW/cm^(2)降低到1 mW/cm^(2)时,PDLC的荧光强度峰值提升约130%。有效实现了电光性能与荧光特性的协同提升,为开发PDLC复合材料提供了有价值的参考。 展开更多
关键词 聚合物分散液晶 碳量子点 介电特性 荧光
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面向智能响应的液晶光电材料构筑:动态共价策略的引入与调控
2
作者 刘衡 王金伟 +6 位作者 解明思 郭京京 王福州 乔世一 刘垚宏 贾高军 张春秀 《北京印刷学院学报》 2026年第3期1-9,共9页
液晶光电材料由于分子结构的各向异性和协同运动特性,在光、电、热、磁等外界刺激下能够发生取向、排列或相态变化,从而表现出宏观形变或光学性质的调控,被广泛应用于显示、光学器件和传感等领域。动态共价键由于具有可逆断裂与重组特性... 液晶光电材料由于分子结构的各向异性和协同运动特性,在光、电、热、磁等外界刺激下能够发生取向、排列或相态变化,从而表现出宏观形变或光学性质的调控,被广泛应用于显示、光学器件和传感等领域。动态共价键由于具有可逆断裂与重组特性,在光、热、电及pH变化条件下能够实现键交换,赋予材料体系动态响应能力。为了探讨动态共价键在液晶光电材料中的应用,本文重点讨论了动态共价键的动态特性对液晶光电材料刺激性相应行为的影响。将动态共价键引入液晶材料,使材料同时具备液晶分子本征的刺激响应性与动态共价化学的可逆调控特性,该策略能够赋予液晶体系多重刺激响应、形状记忆、自修复及可编程化等功能,为新型智能光电材料的构筑提供了新的研究思路。 展开更多
关键词 液晶 动态共价键 光电材料
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五波干涉全息聚合物分散液晶二维匀光膜研制
3
作者 蔡佳 许海 +2 位作者 鲁思宇 厉怡辰 郑继红 《光学技术》 北大核心 2026年第2期140-147,共8页
二维衍射光栅在匀光显示及光场调控等领域应用广泛,但其性能仍受限于光栅结构设计的合理性与制备工艺效率。文章基于五波干涉理论,设计了一种四棱台棱镜分光器件,采用单次性曝光工艺成功制备50mm×50mm尺寸大小的二维全息聚合物分... 二维衍射光栅在匀光显示及光场调控等领域应用广泛,但其性能仍受限于光栅结构设计的合理性与制备工艺效率。文章基于五波干涉理论,设计了一种四棱台棱镜分光器件,采用单次性曝光工艺成功制备50mm×50mm尺寸大小的二维全息聚合物分散液晶光栅膜。在再现波长532nm时,3个不同干涉角条件下,实现对9束衍射光强度分布的有效控制,其一级衍射效率达91%,衍射比可达3:1,衍射角控制精度小于±0.5°。此外,在三醋酸纤维素(Triacetate Cellulose,TAC)膜上成功制得厚度可控的二维匀光光栅膜,经实验验证其最优厚度为40μm,该结构在450~630 nm波段内仍保持86%以上的高衍射效率,展现出良好的宽谱匀光性能。方案光路结构简洁、制备工艺可控性高,显著提升光栅制备的稳定性且匀光效果良好,为宽谱匀光显示和高性能光学调控器件提供了高效可行的技术途径。 展开更多
关键词 光学材料 聚合物分散液晶 全息 五波干涉 二维光栅 衍射效率 匀光膜
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基于单层基板双面液晶偏振体光栅的大视场角光波导AR显示
4
作者 钟梁志煌 陈全明 罗丹 《液晶与显示》 北大核心 2026年第2期188-196,共9页
交叉型液晶偏振体光栅(PVG)二维扩瞳光波导因其结构紧凑和制备便捷性(干涉曝光无需动态调角)成为AR显示的研究热点。然而,其用于AR显示的视场角(FOV)受到双波导堆叠技术方案的限制。为提升此类波导的视场角,本文提出一种基于单层高折射... 交叉型液晶偏振体光栅(PVG)二维扩瞳光波导因其结构紧凑和制备便捷性(干涉曝光无需动态调角)成为AR显示的研究热点。然而,其用于AR显示的视场角(FOV)受到双波导堆叠技术方案的限制。为提升此类波导的视场角,本文提出一种基于单层高折射率玻璃基板(n=1.9)并在其正反双面集成左手、右手手性PVG的光波导架构。其中,耦入端和耦出端左右手性光栅倒格矢的水平方位夹角分别为0°和60°。入射光经PVG的偏振选择性被分束为两条全内反射路径;当耦入和耦出光栅对光提供的合倒格矢为0时被部分耦出,并形成完整的二维扩展光瞳。我们基于光栅衍射方程和玻璃折射率推导了视角中心为波导垂直方向时对应的PVG光栅周期,并通过COMSOL仿真验证了532 nm准直光垂直入射的耦入机制。实验制备的样机实现出瞳光栅尺寸28 mm×22 mm,视场角达水平32.8°、垂直18.7°、对角线37.8°,对角线视场角较前期研究提升26%。该设计通过在基板双面直接制备PVG光栅,省去了传统胶合工艺,避免了折射率匹配胶水和基底材料的严苛选择需求,显著简化了制备流程并有效降低了制造成本。该方案还利用高折射率基板显著增大了FOV,同时提升了成像质量,为AR头戴近眼显示提供了一种具有前景的高性能方案。 展开更多
关键词 液晶偏振体全息光栅 视场角 二维扩瞳 光波导AR显示 液晶光学
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聚合物稳定蓝相液晶中温度控制对晶格结构的影响
5
作者 杨鑫雨 桑树 续晓婉 《液晶与显示》 北大核心 2026年第2期171-176,共6页
蓝相液晶具有许多优异的光学特性,如快速的响应速度(亚毫秒量级)、可见光范围的布拉格反射、光学各向同性等,同时聚合物稳定蓝相液晶极大地扩展了其温度范围,使得蓝相液晶在电光器件领域有着广泛的应用前景。然而,聚合作用中光致异构化... 蓝相液晶具有许多优异的光学特性,如快速的响应速度(亚毫秒量级)、可见光范围的布拉格反射、光学各向同性等,同时聚合物稳定蓝相液晶极大地扩展了其温度范围,使得蓝相液晶在电光器件领域有着广泛的应用前景。然而,聚合作用中光致异构化会扰乱液晶分子的排列,使原本取向均匀的蓝相液晶缺陷增加,晶格质量下降。本文研究了温度控制对聚合作用中光致异构化和晶格结构的影响,测试了聚合前后蓝相液晶的晶格常数与温度变化之间的关系。根据温度特性,在3个温度区间进行聚合,研究了不同温度下的晶格结构。实验结果表明,聚合物的加入促使液晶蓝相Ⅰ的晶格常数在整个温度区间内发生非连续性的约40 nm的跃变。避免在温域的中间段进行聚合可以有效防止晶格结构畸变和光谱展宽。 展开更多
关键词 聚合物稳定蓝相液晶 晶格结构 温度控制
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液晶弹性体柔性气动驱动器 被引量：2
6
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
7
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
8
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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偏振光调控液晶聚合物驱动器 被引量：1
9
作者 金梦诗 朱恒辉 +2 位作者 邓南开 黄帅 李全 《液晶与显示》 北大核心 2025年第1期26-34,共9页
液晶聚合物具有独特的化学结构和物理特性,基于液晶聚合物的柔性驱动器在软机器人、人工肌肉等多个领域展现出巨大的应用前景。近年来,光调控技术由于其无需接触、精准控制和低能量消耗的特点,逐渐成为该研究领域的热点。偏振作为光的... 液晶聚合物具有独特的化学结构和物理特性,基于液晶聚合物的柔性驱动器在软机器人、人工肌肉等多个领域展现出巨大的应用前景。近年来,光调控技术由于其无需接触、精准控制和低能量消耗的特点,逐渐成为该研究领域的热点。偏振作为光的重要物理特性,为光响应系统提供了新的调控自由度。调节光的偏振特性可以极大丰富光响应液晶聚合物驱动器的编辑和操作手段,拓展其应用范围。目前已有大量研究利用偏振光实现了对液晶聚合物器件或光学元件的形变调控。本文对偏振光调控液晶聚合物驱动器的工作原理进行了总结概括,并基于不同光敏结构的特性,列举了几种具有代表性的偏振光调控液晶驱动器的实际应用案例。同时指出了这类驱动器目前面临的挑战,并对未来发展进行了展望。未来研究需要提高其性能稳定性、光能转换效率和响应速度,从而推动其应用发展。 展开更多
关键词 液晶聚合物 偏振光调控 智能材料 柔性驱动器
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光场操控新范式:液晶多维动态赋能 被引量：1
10
作者 邹鑫 徐子涵 +2 位作者 蒙翠玲 张万隆 袁小聪 《液晶与显示》 北大核心 2025年第10期1391-1422,共32页
光场调控作为操纵光的核心手段,通过对光场振幅、相位、偏振、模式及波长等维度的精准操控,为复杂光场生成与功能拓展提供了关键技术路径。液晶材料凭借其介电与光学各向异性特性,协同液晶光控取向技术实现分子排列的空间编程,在光场多... 光场调控作为操纵光的核心手段,通过对光场振幅、相位、偏振、模式及波长等维度的精准操控,为复杂光场生成与功能拓展提供了关键技术路径。液晶材料凭借其介电与光学各向异性特性,协同液晶光控取向技术实现分子排列的空间编程,在光场多维度调控中展现出动态可调、集成化程度高的独特优势。本文系统分析了液晶对光场相位、偏振、振幅、模式及波长等维度的调控机制,重点讨论了液晶材料对于艾里光束、贝塞尔光束、相位涡旋光以及矢量涡旋光等结构光束的动态调控方式,阐述了液晶动态调控光场维度的最新研究进展。 展开更多
关键词 光场调控 液晶 光控取向技术 结构光束
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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
11
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
12
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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用于图案化打印的聚合物稳定液晶材料
13
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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单向遮光的聚合物稳定扭曲向列相液晶器件
14
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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液晶相中金纳米粒子的原位合成
15
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
16
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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基于三波干涉的叠加式聚合物分散液晶体全息匀光膜研制 被引量：2
17
作者 李科 蔡佳 +3 位作者 鲁思宇 许海 胡海峰 郑继红 《光子学报》 北大核心 2025年第6期188-199,共12页
通过干涉全息理论推导,设计出三波干涉全息光路,运用叠加法制备出尺寸为50 mm×50 mm的全息聚合物分散液晶二维光栅膜。实验过程中,精确控制制备条件以及优化光栅结构参数,实现了再现波长(532 nm)在三个不同衍射角度条件下的9个衍... 通过干涉全息理论推导,设计出三波干涉全息光路,运用叠加法制备出尺寸为50 mm×50 mm的全息聚合物分散液晶二维光栅膜。实验过程中,精确控制制备条件以及优化光栅结构参数,实现了再现波长(532 nm)在三个不同衍射角度条件下的9个衍射光束的光强分配比调节。实验结果表明:该H-PDLC光栅一级衍射效率可达到91.3%,衍射比可达到4.5∶1,且在可见光波段的透过率大于90%,衍射角度的误差在±0.5°以内,具有良好的匀光效果,在匀光显示技术领域具有可观的应用前景。 展开更多
关键词 聚合物分散液晶 三波干涉 全息 衍射效率 透过率 二维光栅 匀光膜
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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
18
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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液晶材料在信息安全领域的应用研究进展 被引量：1
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作者 张创 朱骅 +1 位作者 冯诗语 黄伟国 《液晶与显示》 北大核心 2025年第2期345-368,共24页
液晶作为一种多功能、可调控的材料,逐渐成为信息安全领域的热门选择。得益于其独特的分子结构和相变特性,它们能够在受到外部刺激时改变自身特性,如光散射态和透明态的可逆切换、结构色的动态变化以及刚性变化等。通过向液晶基底中掺... 液晶作为一种多功能、可调控的材料,逐渐成为信息安全领域的热门选择。得益于其独特的分子结构和相变特性,它们能够在受到外部刺激时改变自身特性,如光散射态和透明态的可逆切换、结构色的动态变化以及刚性变化等。通过向液晶基底中掺杂刺激响应型分子或染料分子,不但可以改善液晶材料的物理性质和光学性能,还可以赋予液晶材料额外的刺激响应甚至同时兼具多重刺激响应,从而实现多模式信息存储或多重动态信息存储。将液晶材料纳入防伪标识和技术中,可以实现对产品或文件的高效、可视化的认证和防伪,有效地抵御伪造和篡改行为。本文综述了液晶材料在加密和防伪领域的最新应用和技术进展,系统性地介绍了刺激响应型液晶材料的设计与制造策略,及其在光、热、应力、湿度、电等单一刺激和多刺激下的响应机制,并探讨了其在加密和防伪中的具体应用案例。最后总结了液晶材料在信息安全领域中面临的机遇和挑战。本文对液晶材料在加密和防伪应用中的设计和开发具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 液晶 动态调控 刺激响应 加密 防伪
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