一、摩擦强度对取向膜表面液晶取向度的影响(论文文献综述)
金天成[1](2020)在《取向聚合物薄膜分子构象与动力学研究》文中提出高分子链取向可显着提升材料的力学、光学、传热等诸多物理性能,是高分子材料高性能化的重要途径。分子运动是架起微观结构与宏观性能的桥梁,是影响聚合物材料物理性能的重要基础。取向分子链构象远离无规线团的平衡态构象,导致体系熵减小,自由能增大等,使其分子动力学偏离于无规线团状态下的行为。揭示非平衡态取向高分子链动力学及其构象松弛的微观机理对优化高分子材料性能具有重要的指导意义。本文的主要目的将研究取向聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)薄膜的膜厚松弛和构象松弛动力学,揭示取向PMMA链松弛的微观机理,并探讨取向对高分子链运动能力的影响。常规的机械拉伸、摩擦等方法制备的取向聚合物存在取向度难控制,同时体系内存在的杂质、缺陷以及机械应力等对高分子动力学产生影响。为了克服这些问题,本文提出以分子刷为前驱体制备结构均一的取向聚合物薄膜:首先利用表面引发聚合法制备聚合物分子刷,体积排斥作用使分子刷分子链伸展取向,表现出理想的取向结构;随后将薄膜从基底表面剥离,制备得到结构均一的取向聚合物单分子薄膜。我们以此取向薄膜为对象,利用构象敏感红外光谱,结合对薄膜膜厚松弛的表征研究取向PMMA微观构象特征以及构象松弛。主要得到以下结论:(1)利用表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)在不同引发剂含量的Si Ox/Si基底表面原位生长PMMA分子刷;利用HF水溶液刻蚀Si Ox层,可将PMMA分子刷薄膜从基底表面剥离,得到结构均一的取向PMMA薄膜。本实验中,制备了两种不同取向度的PMMA薄膜,对应的分子刷接枝密度为0.68和0.41 nm-2,薄膜分子链的取向度分别为0.38和0.23。(2)利用红外反射吸收光谱(IRRAS)研究了不同接枝密度的PMMA分子刷的微观构象变化。发现随接枝密度的增大,分子链的拉伸程度增大;同时,PMMA分子刷链的gauche构象数增加,侧基从trans转变为cis构象。该结果表明PMMA分子刷微观构象随σP的增加和分子链的伸展而重新排列。致密分子刷链通过侧基收缩和主链屈曲(体现为具有更多的gauche构象)进行链伸展。这意味着高分子链在链段以下尺度的分子无序性增加;然而,致密分子刷内分子链被拉伸,整链有序性增加。上述结果说明聚合物分子刷链拉伸必然伴随着局部无序性的增加。据此,我们提出了一种诱导高密度聚合物分子刷链伸展的微观分子机理——局部无序促进了致密接枝聚合物分子刷中整链有序。局部构象的无序化在一定程度上补偿了由于整链因取向引起的熵损失,因此稳定了伸直分子刷链的构象和降低了分子链的张力,促进了整链的有序化。(3)利用椭圆偏振光谱仪和IRRAS研究取向PMMA薄膜的膜厚松弛和构象松弛动力学。发现低于352 K时,取向PMMA薄膜膜厚随温度升高而增加;在355至388 K温度区间内出现热致收缩行为。T>388 K时,薄膜厚度再次随温度升高而增大,并且对应的热膨胀系数(β=2.5×10-4 K-1)小于PMMA旋涂膜的β值。为了揭示取向PMMA分子链复杂热膨胀行为的机理,利用IRRAS对升温过程中PMMA微观构象变化进行了表征。发现取向PMMA薄膜复杂的热膨胀行为源于PMMA主链构象复杂的演变行为。研究发现T<352 K时,主链上的gauche构象数随温度升高而快速增加;352 K<T<391 K时,gauche构象数增加的速率减缓;继续升高温度至T>391 K时,主链的gauche构象随温度升高反而减少。PMMA主链gauche构象数与分子链伸展程度有关:分子链越伸展,主链上gauche构象数越多。因此,结合薄膜厚度变化可以推测升温过程中高分子链构象松弛以及薄膜热膨胀行为的微观起源。T<352 K时,取向薄膜链段运动被冻结,侧基等的振动导致膜厚随温度升高而增大,主链gauche构象增加。352 K<T<391 K时,短链段(或局部链段)运动导致分子链发生较明显收缩。然而,由于此时温度仍低于PMMA的Tg,热膨胀系数很低。取向导致的链收缩和热致膨胀相互竞争导致膜厚随温度升高而降低。T>391 K时,PMMA处于橡胶态,分子运动完全被激活,发生整链松弛,造成分子链收缩程度增大,gauche构象数减少。但是,由于橡胶态聚合物膨胀系数显着增大,膨胀程度高于取向造成的链收缩,造成薄膜厚度增加。但是由于链收缩部分抵消热致膨胀效应,导致取向PMMA薄膜在高温时的膨胀系数远小于旋涂膜的值。该研究结果阐明了取向聚合物薄膜升温过程中出现复杂热膨胀行为的微观机理,为深入理解取向聚合物分子链构象松弛行为提供了新的见解,对于提升取向高分子材料热性能和结构稳定性具有指导意义。
赵志伟[2](2020)在《大偏转角液晶偏振光栅的研究》文中进行了进一步梳理液晶偏振光栅是由液晶分子排列成180°扇柱形的周期性纳米结构器件,能够对入射光束施加某一截面直径方向上的连续变化位相使光束发生一级衍射而偏转,当光波长确定时,光栅周期越小,光束偏转角越大。理论预言光束可以100%出射在+1级或-1级衍射级次上,且偏转角范围可达到±40°。相比于其他非机械式光偏转技术,具有体积小、重量轻、偏振选择性的特点,在激光通信、遥感监测、VR与AR穿戴设备等领域中有着应用潜力巨大。目前的问题是液晶偏振光栅的周期难于做到小于2微米,故对于可见光波段的光束偏转角一般难于超过15°,而很多应用场合要求光束偏转范围要超过20°,另外对于1550nm常用光通讯波长,小周期液晶偏振光栅的偏转光束能量效率又太低,致使应用受限,而具体工艺国际上尚未报导,其光场衍射特性也不清楚。本论文针对以上问题展开了研究。对取向液晶的光控取向膜材料进行性能比对,以光控取向膜中光反应基本完毕为基准,得到最佳曝光时间,再以光反应总量为基准判断取向膜的锚定能力。发现OPA51国产材料相对一直使用的ROP进口材料来说曝光时间可以从18分钟减少到7分钟,并在液晶偏振光栅制备实验中证实OPA51光控取向膜具有足够的锚定能,确定作为本实验室今后使用的光控取向膜。针对制备光路中两相干圆偏振光束的光主光线是分开的、且光束截面光强呈高斯分布,使叠加光场边缘处的两相干光有光强差异,造成叠加光场的线偏振态椭偏化,使边缘处光栅条纹对比度下降。计算了两束相干光在非等光强下叠加光场的椭偏化程度,并且设计实验分析了在椭圆偏振光曝光下液晶分子取向度的下降得出两相干光的光强比值大于1.2时液晶的取向度明显下降,造成液晶偏振光栅的条纹对比度明显下降。因此应该严格限定两相干光的光强比在1.21.0之间,避免因为叠加光场椭偏化造成的液晶偏振光栅质量下降。另外,制备周期小于5μm光栅时两相干光主光线分开距离加大,使制备出的光栅有效面积大幅减小,提出解决的对策:将制备光路中小孔光阑后的透镜焦距加长,使相干光束光强分布的高斯曲线扁平化,从而增大叠加光场的有效面积。在制备小周期液晶偏振光栅过程中还发现光控取向膜只能诱导很薄的一层液晶呈扇柱形取向,被诱导取向的液晶层临界厚度(?)主要受光栅周期的约束,光栅周期越小液晶的扇形展曲弹性能越大,能被诱导取向的液晶临界层厚度(?)就越小,且(?)与光栅周期Λ的约束关系还会由于光控取向膜材料不同而不同,对于本研究所用的OPA51光控取向膜,实验测得的液晶层临界厚度(?)≈0.1Λ。然而偏振光栅折束器中的液晶层厚度d还必须满足(?)的条件才能达到最佳衍射效率,受衍射效率约束的液晶层厚度d远大于能被诱导取向的液晶层临界厚度dc。为此提出旋涂多层液晶、逐层光控取向的工艺,利用丙二醇甲醚醋酸酯(PGMEA)作为溶剂稀释液晶聚合物,使液晶层旋涂厚度可以减少到100nm,同时多层液晶旋涂后能够保持15mm以上直径的无缺陷光栅面积,制备出2周期、口径14mm×14mm的液晶偏振光栅折束器,使532nm激光的偏转角达到±15°、衍射效率高达98%,达到同类器件的文献报道最好水平。模拟计算表明:当入射光波长与光栅周期的几何长度接近时衍射效率会大幅下滑,如用光通讯中常用的1550nm激光入射2周期的光栅折束器时衍射效率骤降到30%,入射3周期的光栅折束器时衍射效率回升到66%,虽然偏转角达到31°,但这样的能量效率是激光通讯应用中所不能接受的。因此要继续加大出射偏转角,一味减小光栅周期的做法是行不通的,只能采用光栅级联的办法。通常每级联一个光栅都要插入一个半波片,本研究将相邻两个光栅的扇柱旋转方向反向,即可省去每级光栅前插入的半波片,减少界面损耗,减薄折束器的厚度。当光束通过第一级光栅再进入第二级光栅时产生了倾斜入射问题,不仅导致衍射效率大幅下降,且+1级和+1级的效率差距很大,而增大第二级光栅的周期可减轻这个问题。经过优化处理,级联折束器的设计应该是第一级为小周期光栅、第二级为大周期光栅,如第一级采用4.5μm周期光栅、第二级采用8μm周期光栅,对1550nm激光的级联折束器的偏转角可达31°,其+1级和-1级的衍射效率分别为83%和75%,是可以接受的能量效率以及能量差距。通过本论文的研究,有效挖掘了液晶偏振光栅在激光雷达、激光通信等工程领域中的应用潜力,加速了工业化进展。
毕洪生[3](2020)在《半脂环结构聚酰亚胺的制备及其液晶分子取向特性研究》文中提出作为薄膜晶体管驱动液晶显示器件(TFT-LCD)的重要组成部分之一,液晶取向膜性能的优劣将直接影响器件的显示品质。基于现有聚酰亚胺(PI)液晶取向膜的主流TFT-LCD,包括扭曲向列型(TN-LCD)和面内开关型(IPS-LCD)等显示器件在光电性能方面尚存在着诸多缺陷,如电压保持率(VHR)偏低、残留直流电压(RDC)偏高等。因此急需研制开发新型PI取向膜材料。本论文首先设计并合成了互为同分异构体的两种脂环二酐单体,3,3’,4,4’-双环己基四酸二酐(HBPDA)与3,4-二羧基-1,2,3,4,5,6,7,8-全氢萘-1-丁二酸酐(HTDA)。旨在通过脂环结构的引入提高PI树脂在有机溶剂中的溶解性,并通过降低电荷的转移作用而提高取向膜的VHR特性。其次,分别基于新研制开发的HBPDA与HTDA脂环二酐单体以及商业化芳香族二胺单体,聚合制备了两类可溶性PI(Soluble PI,SPI)树脂,HBPDA-PI与HTDA-PI。分别考察了脂环结构的引入对上述两类SPI树脂分子量以及溶解性能的影响。在此基础上,基于上述SPI取向膜装配了液晶盒。系统考察了SPI取向膜对液晶盒光电特性,包括VHR、RDC以及液晶分子预倾角(θp)的影响。结果表明,两类SPI取向膜均可赋予液晶盒良好的光学性能。其中基于HBPDA-PI取向膜的液晶盒的VHR>96%,RDC最低可达605 mV,θp<2o,透光率>97%(550nm波长),具备了满足IPS-LCD应用需求的基础条件;而基于HTDA-PI取向膜的液晶盒的VHR>97%,RDC低达880 mV,θp>2o,透光率>97%(550 nm波长),具备了满足TN-LCD应用需求的基础条件。最后,分别采用新研制开发的HBPDA-PI与HTDA-PI型SPI树脂与课题组先前开发的聚酰胺酸(PAA)型树脂进行复合,制备了“SPI+PAA”混合型取向膜,MPI-IPS与MPI-TN。装配的液晶盒表现出了优良的光电特性,其中基于MPI-IPS取向膜的液晶盒VHR为98.05%,RDC为170.2 mV;而基于MPI-TN取向膜的液晶盒VHR为98.33%,RDC为292.3 mV,均达到了实用化应用需求。
张皓然[4](2019)在《链取向技术对聚合物材料及器件发光性能的改进》文中研究表明液晶共轭聚合物(LCCP)由于同时具有液晶和共轭聚合物的双重特性受到了人们的持续关注。取向后的液晶共轭聚合物具有独特的长程有序性,因此在光电领域有着广阔的发展前景。然而,目前对液晶共轭聚合物的研究尚未成熟,寻求具有优良性能的LCCP材料、如何简单高效地提高LCCP的取向度以及改善电致发光器件结构以达到高亮度、高效率的全色显示是目前研究的重点。本论文通过简单的取向工艺对聚合物材料及器件发光性能进行了探究与改进,具体研究内容包括以下方面:(1)使用一种偏振敏感介质磺酸偶氮染料SD1作为取向衬底,通过简单的偏振紫外光照射方法实现液晶共轭聚合物F8BT和二元共混红光聚合物F8BT/Red F的分子链排列(链取向),并对比测试了两种聚合物取向后吸收光谱和发射光谱以及ASE的各向异性。详细研究了聚合物薄膜厚度与链取向效果的关系,进而通过局部链取向制备了具有高空间分辨率的平面光波导,利用叠层取向技术制备了双层平面光波导,并对其性质进行了研究。最后,通过改变波导图形的链取向方向,实现了对光信号的传播方向的控制。(2)使用PEDOT:PSS为取向衬底,探索了PFO,F8BT,PFO/F8BT和F8BT/Red F取向后的性能,详细研究了各种材料膜厚与取向效果的关系。以取向后的PEDOT:PSS为空穴传输层制备了三原色红绿蓝(RGB)偏振发光二极管,与传统的加置偏振器的发光二极管不同,使用此方法制备出的发光二极管不仅表现出明显的二向色性和有效的偏振发射,还可以避免加置偏振器而导致的超过50%的光学损失。通过对PFO/F8BT二元混合物链取向,利用给受体有效的能量转移,实现了比F8BT单体更高的偏振发射效率。(3)探究了β相PFO的取向条件和取向后的性能变化,证明了掺杂石蜡油会导致PFO无法被取向,并且β相效果在退火温度超过130℃的时候逐渐消失。同时探索了以醇溶性材料PFN-Br为取向层,实现了更好的二向色性。使用这种材料作为电子传输层制备了反型蓝色发光二极管,虽然器件性能不如PEDOT:PSS衬底制备的器件,但是具有比PEDOT:PSS衬底更好的偏振性,而且同样可以避免超过50%的光学损失。
王海成,董天松,马亮,朱载荣[5](2018)在《TFT-LCD制程中成盒工艺段常见不良浅析》文中提出本文综述了国内最先进的第8.5代TFT-LCD生产线的成盒工艺。针对聚酰亚胺(Polyimide,PI)配向膜涂覆、摩擦(Rubbing)取向、液晶滴下注入(One Drop Filling,ODF)工艺造成的常见不良进行了阐述与分析,为以后相关问题的研究与解决提供了实际指导。1概述TFT-LCD是一种新兴的高科技行业,因体积小、低功耗、重量轻、美观等优势而获得了广泛的关注和研究。随着大尺寸液晶电视
肖印[6](2018)在《用于FFS面板的分解型材料光取向研究》文中提出液晶显示器是21世纪最有前途的高科技产业之一,由于具有广泛的应用价值而受到行业和消费者追捧。精确到"点”的液晶面板制造工艺难度极其复杂,液晶取向技术是一项关键制程。由于传统摩擦工艺的种种缺陷,光取向技术应运而生,近几年的研究取得了极大的进展。其原理在于利用线性偏振紫外光对取向膜分子进行照射,诱发取向膜光感高分子发生聚合,异构或分解反应,通过清洗或加热等后处理方式,形成新的取向分子,从而与液晶分子间产生作用力实现取向。光取向在业界目前使用最广泛的是分解型,国外的材料,设备研究都已经十分成熟,但国内才逐渐起步。对光分解型取向技术的工艺研究,在国内基本没有。本论文对光分解型取向技术进行了系统的研究,包括论述了材料的差异,设备的结构和特点,对工艺进行的较为全面的描述。尤其侧重于研究了基于工厂现有的材料和设备,通过实验设计,制作不同条件的样品,通过光学仪器和环境模拟器等设备,分析影响FFS液晶面板画质和信赖性的主要因素,从而针对主要因素进行现有工艺条件优化,提高产品画质和可靠性。本论文研究的主要方向包括曝光均一性对Mura的影响;以及研究消光比,曝光角,光积量等与对比度的关系,不同封框胶在极限环境条件下对显示器画质的影响,并进行了系统的机理分析。灯源的曝光均一性的可以进行光学技术补偿,均一性控制在5%以内,可以消除Mura的产生。消光比在30:150:1的范围内,对比度与消光比呈正相关关系。模组状态下的对比度,比Cell对比度要高约2%左右。金属偏振片一般控制消光比在50:1以上,检偏器消光比越高越好。曝光角具有中心值±0.2°的标准容差,并且机台具有0.3°的安装误差,Gap机台存在0.4°的测量偏差。光积量对对比度存在强相关关系,并且随时光积量的由小增大,对比度呈现抛物线趋势;负性液晶可以显着提高液晶面板的对比度。S-66-5型号的封框胶,吸水率和透湿性好,可以有效的改善周边Mura。封框胶中的SO3成分被水汽带入到显示区域后,形成离子聚集,导致周边Mura,框胶选型中,要避免SO3等相关成分的使用。
王海成,董天松,郑英花,刘华[7](2013)在《TFT-LCD制程中Zara点状不良的产生与改善研究》文中认为研究了TFT-LCD制造工艺中产生Zara Particle的影响因素。采用Mac/Mic,SEM,EDX等检测设备,对Zara点状不良进行了大量的实验测试、数据分析和理论研究工作,对其产生的原因提出了两种不同的理论观点。通过调整聚酰亚胺薄膜厚度和摩擦工艺参数等一系列措施,产品质量得到了很大的提高,Zara点状不良从改善前的21.2%降低到1.69%,大大提高了产品良率,为以后相关问题的研究奠定了一些理论基础。
李巍[8](2011)在《LCD中液晶取向工艺条件的研究》文中研究说明液晶在信息传输和信息显示领域发挥着巨大的作用,特别在显示领域,液晶显示屏遍布生活的每个角落,具有举足轻重的地位。液晶取向技术是实现液晶分子相对基板整齐排列的技术。整齐排列的液晶分子层具有晶体的光学特性,如双折射、旋光、色散等。液晶器件运用这些光学特性来实现对光的调制,所以液晶取向技术是液晶器件应用的基础。同时,液晶取向与液晶显示器件的响应时间、视角、阈值电压都有直接的关系,如何控制和测量液晶取向,对液晶显示器件品质的改善有积极意义。本文工作主要包括四个方面:一、对两类取向技术进行详细的分析,讨论了这些取向技术的优缺点,进一步揭示了取向技术对液晶分子预倾角的重要影响。二、采用晶体旋转法测量液晶分子预倾角。通过理论分析和实验测量,自主设计并实现了一套液晶分子预倾角测量平台。三、在对液晶取向技术进行研究的基础上,采用实验的方法,掌握了液晶面板制备过程中各工艺所采用方法和参数,并制备出实验所需的液晶面板。四、针对摩擦法进行研究,设计实验测定摩擦强度、摩擦次数对液晶分子预倾角的影响,并通过对玻璃面板的多点预倾角的测量,研究其取向均匀性。通过以上四方面的工作,为进一步的实验研究提供了基础的测量平台,获得了液晶面板的精确工艺参数,并掌握了摩擦取向工艺中的若干参数对液晶预倾角的定量的影响。
苏彬[9](2009)在《宏观取向介孔薄膜的制备及其在太阳能电池领域的初步应用》文中提出有序介孔薄膜作为一种新型的纳米结构材料,由于具有较大的比表面积和高度有序的微观结构,在吸附分离、光、电、磁等领域获得了广泛的应用,已成为近年来跨学科的研究热点之一。根据国际纯应用化学联合会(IUPAC)的定义,介孔薄膜是指孔径在2~50 nm之间的固体孔状薄膜。宏观取向介孔薄膜主要研究的是孔道结构为二维六方圆柱状(如SBA-3,15或MCM-41型)并且所有孔道沿着同一方向定向排列的介孔薄膜。目前宏观取向介孔薄膜的制备主要停留在二维尺度上控制介孔孔道沿着同一方向定向排列,并且控制的主要是SBA-3型(孔径为2-3 nm)的小孔径孔道排列,三维尺度上控制孔道的定向排列还未见诸报道。此外,如果将制备的宏观取向介孔薄膜作为寄主材料引入大分子量的有机分子或生物蛋白等功能客体,小孔径的孔道将由于空间尺寸的限制效应阻碍了客体材料的进入,从而阻碍了新型功能化宏观取向介孔薄膜的研究。本文结合本课题组在液晶取向领域的研究基础,提出了两种简单但有效的制备大孔径(孔径为5-7 nm)宏观取向介孔薄膜的方法,这两种方法简化了取向薄膜制备技术并对介孔薄膜中孔道的控制从二维尺度推进到了三维尺度。除此之外,本文还将功能客体材料引入到薄膜内定向排列的介孔孔道中,初步研究填充薄膜在太阳能电池领域的应用。这些技术和尝试为制备实用性的宏观取向介孔薄膜提供了新的方法和思路,在光电行业中有着广阔的应用前景。本文的主要内容包括:1.用波长为266、355和532 nm的激光在聚酰亚胺薄膜表面分别制备出激光诱导周期性微沟槽结构,以这种特殊的微沟槽表面为基底,利用浸渍提拉法和旋转涂膜法在基底上制备出SBA-15型宏观取向介相薄膜。并根据实验结果,提出了孔道定向沉积的可能机理:随着硅前体溶胶中乙醇溶剂的挥发,表面活性剂分子自组装生成棒状胶束结构,二氧化硅分子黏附在胶束的周围。由于激光诱导周期性微沟槽结构的空间限制效应,棒状胶束选择平行于沟槽方向的方式排列从而降低胶束自身的表面自由能。接近微沟槽表面的胶束首先排列,随后由于液晶限制效应从下到上的传递,使得胶束一层层的沿着沟槽方向定向排列,形成宏观取向的介孔薄膜。分别研究了微沟槽的深度、宽度和薄膜制备工艺对孔道取向性的影响,结果表明,微沟槽的深度大于20 nm时才能形成高度取向的介相薄膜;微沟槽的宽度在260-550 nm之间制备的介相薄膜均具有良好的取向度;在同等深度的微沟槽表面,旋转涂膜法制备出的介相薄膜的取向度比浸渍提拉法制备的更好。除了制备SBA-15型大孔径的宏观取向介孔薄膜,应用相同技术同样制备了SBA-3型小孔径的宏观取向介孔薄膜,证明了激光诱导周期性微沟槽结构制备宏观取向介孔薄膜的广泛适用性。2.利用不同图案的掩模板,用波长为355 nm的激光在聚酰亚胺薄膜表面制备图案化的激光诱导微沟槽结构,以这种特殊表面为基底,通过浸渍提拉法在基底上形成一层图案化的SBA-15型宏观取向介相薄膜。用SEM、EDS、XPS、接触角等检测手段检测了激光照射前后聚酰亚胺表面的结构变化:与未经照射的聚酰亚胺区域相比,照射区域的表面亲水性能得到提高。因此,溶胶前驱液会通过自迁移的方式沉积在照射的微沟槽表面,从而宏观上控制薄膜的选择性生长。而激光诱导周期性微沟槽结构本身可以控制介孔孔道的定向排列,从而实现了宏观和微观双重控制介相薄膜的生长。提拉速度较慢、环境相对湿度较大时容易形成良好的图案化介相薄膜。微沟槽方向不论平行于还是垂直于提拉方向,均可以得到图案化的介相薄膜。在此基础上,进一步尝试制备了量子点掺杂的自发光图案化介相薄膜。3.利用热空气作为驱动力制备SBA-15型宏观取向介孔薄膜,具有简单、快速和不需要基底的广泛适用性。用HR-TEM、In-plane XRD等技术表征了孔道的物理形貌,气流法制备的宏观取向介孔薄膜结构规整、孔道方向可按需要调控。根据实验结果,提出了孔道定向沉积的可能机理:热空气的流动使得硅前体溶胶中乙醇溶剂快速挥发,表面活性剂分子自组装生成棒状胶束结构,二氧化硅分子黏附在胶束的周围。单向流动的热空气流带动硅前体溶胶定向流动,溶胶中强大的剪切力作为驱动力使得棒状胶束沿着气流方向定向排列,形成宏观取向的介相薄膜。由于不需要特异性的基底,所以该方法可以制备成双层甚至多层取向的介相薄膜,并且不同层的取向方向可以不一样,将薄膜内孔道定向排列的控制从二维尺度推进到三维尺度。除了制备SBA-15型大孔径的宏观取向介孔薄膜,应用相同技术同样制备了SBA-3型小孔径的宏观取向介孔薄膜,证明了气流法制备宏观取向介孔薄膜的广泛适用性。4.在气流法制备的SBA-15型宏观取向介孔薄膜的孔道内部原位生长硫化镉量子点,将这种掺杂的薄膜作为工作电极进行光电转换的尝试。用HR-TEM、EDS、XRD、氮气吸附等检测手段详细跟踪考察了孔道内部的硫化镉量子点。硫化镉量子点均匀分布在介孔孔道内部。定向孔道提供了光电流的流通途径,硫化镉量子点吸收光子,将能量转化为电子,电子定向在孔道中传输,形成电流达到能量转换的过程。掺杂薄膜的光响应性十分明显,不过器件整体的转化效率不高,需要不断优化薄膜特征参数从而得到更高的光电转换效率。同时本文将拥有不同吸收波长的量子点(如硫化铅和硫化镉等金属硫化物量子点)引入到多层取向薄膜内不同的取向层中,从而达到对太阳能波长尽可能充分的利用,设计出新型的、“多层量子点填充”的太阳能电池模型。
肖素芳[10](2009)在《离子自组装制备光敏功能超分子材料》文中指出光敏聚合物由于在智能响应系统及光学器件中的潜在应用,受到了广泛关注。目前,已经开发了多种光敏材料包括染料掺杂聚合物和各种共价合成的光敏高分子。然而,掺杂聚合物由于相容性问题通常染料掺杂量不高,并且光诱导取向的稳定性差;共价合成的光敏材料光学性能优良但合成过程繁琐复杂,需多步反应,最终产率很低。因此设计合成性能优良的光敏聚合物以满足不同的应用需要,仍是目前重要的研究目标。离子自组装主要利用库仑作用将相反电荷的构筑单元结合在一起,可以根据实际应用需要,选择不同的构筑单元,精确组合复合物的结构,因此离子自组装技术为开发具有独特光物理化学性能的光敏材料提供了非常好的解决方案。本论文利用离子自组装技术探索合成了一系列的光敏超分子材料,详细研究其相态行为、光学性质及对小分子液晶取向的有效性,为新型高性能光敏材料的设计合成提供了新思路。首先基于离子自组装技术设计合成了可作为液晶取向层的光敏材料。该复合物材料通过离子偶合聚离子液体和光敏单元甲基橙制得,用傅立叶变换红外、核磁共振、热分析、正交偏光显微镜、X射线衍射、小角X射线散射和双折射等分析手段对光敏复合物材料的结构、相行为和光响应性能进行了详细研究,证实了复合物材料具有高度有序的层状纳米有序结构和较高的光敏特性。利用脉冲紫外激光辐照复合物膜,在较低能量下,可得到光学各向异性表面,取向方向垂直于激光的偏振方向;在较高辐照能量下,得到规则的周期性沟槽结构,沟槽方向平行于激光的偏振方向。液晶盒于正交偏振片间的透光率曲线和偏光显微镜观察证明,不论分子链取向的光学各向异性表面还是具有沟槽结构的形貌各向异性表面都可实现对小分子液晶的均匀取向。虽然上述光敏超分子可用于各向异性表面的制备,并实现了对小分子液晶的取向,但刚性的分子结构使聚合物膜的机械性能较差,并且限制了光诱导各向异性取向性能,因此我们进一步设计合成了一系列具有不同烷基链长度的功能组装单元偶氮离子液晶(azo-ILC),偶氮苯基团和季铵离子端间的亚甲基间隔数分别有4、6或12。通过离子自组装聚丙烯酸和偶氮离子液晶,构筑了相态可调、取向性能优良的偶氮热致液晶超分子材料(根据亚甲基间隔数的不同分别指名为PAZO4,PAZO6和PAZO12)。结果证实,该超分子材料呈现不同d间距的层状纳米有序结构。通过偏振紫外和偏振傅立叶变换红外对组装超分子材料的光取向性能进行了研究。在脉冲激光辐照下,可以获得非常突出的光学各向异性,取向方向垂直于激光偏振方向。通过激光辐照和退火处理,PAZO12的最大面内取向度的数值可达0.93,这是目前文献报道的偶氮聚合物光取向的最大值。并且发现最大面内取向度随着光敏材料清亮点温度的提高而增大,此结果可为有效光诱导取向材料的设计提供指导。由离子自组装聚电解质和商业化的表面活性剂或精心设计的双亲性功能小分子构筑的超分子材料都是单功能性的,而实际应用中往往对功能材料的要求是多方面的,因此双功能化甚至多功能化,是功能材料发展的必然趋势。为此我们提出了双功能性超分子的概念,利用离子自组装技术将光学各向异性和可调的润湿性结合起来。不同比例的光敏单元MO和全氟十二酸(FDA)作为功能侧链通离子自组装接枝到聚离子液体主链上,制备了系列双功能复合物。通过改变MO和FDA的组装比例可以实现对复合物材料表面润湿性能和光诱导各向异性的调控。488 nm偏振激光室温下辐照,可获得双折射值Δn10-2的光学各向异性取向,并且该复合物材料光取向稳定性好。复合物膜的表面接触角随着FDA含量的增加而增大,即通过调节氟链的含量可实现表面润湿性的连续变化。更重要的是,通过调节光辐照取向的复合物取向层中FDA的比例,可以实现对液晶小分子从平面取向到垂直取向的转变。肉桂酸类聚合物及其衍生物在可见区域是无色透明的,因此在光学器件特别是液晶取向中比偶氮材料更有优势。其光化学反应包括[2+2]的光交联反应和肉桂酸的光异构化,在线性偏振光辐照下,发生光学各向异性取向的同时形成了立体交联网络,因此取向膜的稳定性好。目前,肉桂酸类光敏聚合物的非共价合成还没有报道。为此,我们通过离子自组装技术将聚乙烯苯磺酸与季铵端基的肉桂酸甲酯结合在一起,制备了肉桂酸酯侧链超分子聚合物。根据烷基链间隔长度的不同,6或12个亚甲基单元分别指名为PCAM6和PCAM12。研究了激光辐照下复合物材料的光交联性能和光诱导取向行为。将旋涂膜置于掩模板下,通过激光辐照和显影可以得到清晰的图形结构。取向研究发现,较长的柔性间隔有利于肉桂基团的光异构化,从而PCAM12的光诱导取向较PCAM6的大。另外在该交联性光学各向异性膜上实现了稳定均匀的液晶取向。
二、摩擦强度对取向膜表面液晶取向度的影响(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、摩擦强度对取向膜表面液晶取向度的影响(论文提纲范文)
(1)取向聚合物薄膜分子构象与动力学研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 取向聚合物的制备及表征方法 |
1.2.1 取向聚合物的制备方法 |
1.2.1.1 后处理诱导聚合物取向 |
1.2.1.2 原位直接诱导聚合物取向 |
1.2.2 聚合物薄膜分子取向的表征方法 |
1.2.2.1 红外二向色性法 |
1.2.2.2 光学双折射法 |
1.2.2.3 X射线衍射技术 |
1.2.2.4 声波传播法 |
1.2.2.5 近场X射线吸收精细结构光谱(NEXAFS) |
1.3 分子链取向对聚合物材料分子动力学及性能的影响 |
1.3.1 取向对聚合物材料力学性能的影响 |
1.3.2 取向对聚合物材料光学性能的影响 |
1.3.3 取向对聚合物材料导热性能的影响 |
1.3.4 取向对聚合物材料导电性能的影响 |
1.3.5 分子链取向对聚合物分子动力学的影响 |
1.3.5.1 取向聚合物的玻璃化转变行为 |
1.3.5.2 取向聚合物的老化行为 |
1.3.5.3 取向诱导玻璃态聚合物的塑性流动 |
1.3.5.4 取向影响分子运动的现有理论模型 |
1.4 课题的提出 |
第二章 取向聚合物薄膜的制备及表征 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 试剂与原料 |
2.1.2 原料的纯化 |
2.1.3 不同接枝密度PMMA分子刷的制备 |
2.1.3.1 功能化SiO_x/Si基底的制备 |
2.1.3.2 SI-ATRP制备PMMA分子刷 |
2.1.4 分子刷薄膜的剥离和取向聚合物薄膜的制备 |
2.1.5 取向PMMA薄膜制备的表征 |
2.1.5.1 接触角的测定 |
2.1.5.2 基底表面元素组成的测定 |
2.1.5.3 PMMA分子刷厚度的测定 |
2.1.5.4 PMMA分子刷分子量的测定 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 PMMA分子刷的合成及表征 |
2.2.1.1 SiO_x/Si基底表面的氨基化改性 |
2.2.1.2 SiO_x/Si表面引发剂的固定 |
2.2.1.3 SiO_x/Si表面引发剂密度的调控 |
2.2.1.4 PMMA分子刷的合成的表征 |
2.2.2 分子刷膜的剥离和取向聚合物薄膜的表征 |
2.3 结论 |
第三章 接枝聚合物分子链取向的微观构象起源 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 样品的制备 |
3.1.3 PMMA薄膜的IR表征 |
3.2 实验结果与讨论 |
3.2.1 PMMA分子刷链微观构象变化研究 |
3.2.2 PMMA刷分子链构象变化的原因探讨 |
3.3 结论 |
第四章 取向聚合物薄膜的构象松弛和动力学 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 实验材料 |
4.1.2 取向PMMA薄膜热膨胀行为的表征 |
4.1.3 取向PMMA薄膜等温收缩的表征 |
4.1.4 取向PMMA薄膜构象松弛的表征 |
4.2 实验结果与讨论 |
4.2.1 取向聚合物薄膜复杂热膨胀行为及构象起源的研究 |
4.2.2 取向PMMA薄膜的等温松弛行为 |
4.3 结论 |
参考文献 |
攻读硕士期间的研究成果 |
致谢 |
(2)大偏转角液晶偏振光栅的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 液晶偏振光栅的工作原理 |
1.3 几何相位的理论 |
1.4 几何相位元件 |
1.5 液晶偏振光栅的国内外进展 |
1.5.1 液晶偏振光栅几何相位的琼斯矩阵表达 |
1.5.2 液晶偏振光栅的国内外进展及应用 |
1.6 本论文的主要内容 |
第2章 液晶偏振光栅的制备光路设计及光控取向特性分析 |
2.1 圆偏振光的偏振全息 |
2.2 液晶偏振光栅的制备光路分析 |
2.2.1 传统的液晶偏振光栅的制备光路 |
2.2.2 迈克尔逊干涉式制备光路 |
2.2.3 其他方法制备液晶偏振光栅 |
2.2.4 马赫曾德式液晶偏振光栅制备光路 |
2.2.5 马赫曾德干涉式制备光栅遇到的问题 |
2.3 液晶偏振光栅的光控取向特性研究分析 |
2.3.1 液晶以及液晶分子的排列方法 |
2.3.2 液晶光控取向的原理 |
2.3.3 缩短光控取向曝光时间的研究 |
2.4 OPA51 光控取向膜制备的液晶偏振光栅 |
2.5 叠加光场的稳定性改善 |
2.6 非等光强下叠加光场以及光控取向特性分析 |
2.6.1 非等光强下的叠加光场 |
2.6.2 不同椭偏度的光场的光控取向特性 |
2.7 本章小结 |
第3章 被动式液晶偏振光栅临界厚度的研究 |
3.1 偏振光栅的分类及其制备工艺 |
3.2 液晶偏振光栅的临界厚度 |
3.2.1 液晶偏振光栅的连续弹性体理论与主动式液晶偏振光栅的临界厚度 |
3.2.2 被动式液晶偏振光栅临界厚度 |
3.2.3 被动式液晶偏振光栅临界厚度的测量 |
3.3 本章小结 |
第4章 大偏转角的液晶偏振光栅的结构设计 |
4.1 具有大偏转角反射式液晶偏振光栅的结构设计与实现 |
4.1.1 大偏转角反射式液晶偏振光栅的结构设计 |
4.1.2 反射式复合型液晶偏振光栅的制备 |
4.2 液晶偏振光栅理论模型的建立以及液晶偏振光栅光学特性的模拟 |
4.3 复合型波片液晶偏振光栅的制备 |
4.4 液晶偏振光栅的极限光束偏转角分析 |
4.4.1 液晶偏振光栅级联结构设计 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(3)半脂环结构聚酰亚胺的制备及其液晶分子取向特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
缩写对照表 |
第1章 绪论 |
1.1 液晶显示技术发展概况 |
1.2 液晶显示器相关材料发展概况 |
1.3 液晶取向剂 |
1.3.1 TFT-LCD对聚酰亚胺(PI)液晶取向剂的性能要求 |
1.3.2 PI液晶取向剂的结构与组成设计 |
1.3.3 PI取向剂化学结构的演变 |
1.3.4 PI取向剂取向工艺的演变 |
1.4 聚酰亚胺液晶取向剂发展现状与存在的问题 |
1.4.1 PI取向剂的商业化进展 |
1.4.2 PI取向剂发展存在的问题 |
1.5 研究目标的提出 |
1.5.1 研究意义与研究目标 |
1.5.2 研究内容 |
第2章 脂环族二酐单体的结构设计与制备研究 |
2.1 引言 |
2.2 原料与试剂 |
2.3 测试与表征 |
2.4 单体合成 |
2.4.1 脂环二酐单体HBPDA的合成 |
2.4.2 脂环二酐单体HTDA的合成 |
2.5 结果与讨论 |
2.5.1 HBPDA的合成及结构表征 |
2.5.2 HTDA的合成及结构表征 |
2.6 小结 |
第3章 基于HBPDA的可溶性PI液晶取向剂的制备与性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 原料与试剂 |
3.3 测试与表征 |
3.4 液晶取向剂的制备 |
3.5 结果与讨论 |
3.5.1 PI合成 |
3.5.2 热性能 |
3.5.3 光学性能 |
3.6 小结 |
第4章 基于HTDA的可溶性PI液晶取向剂的制备与性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 原料与试剂 |
4.3 测试与表征 |
4.4 液晶取向剂制备 |
4.5 结果与讨论 |
4.5.1 PI合成 |
4.5.2 PI取向膜热性能 |
4.5.3 PI取向膜光学性能 |
4.6 小结 |
第5章 聚酰亚胺液晶取向剂的应用基础研究 |
5.1 引言 |
5.2 MPI-IPS取向剂在IPS型 TFT-LCD中的应用基础研究 |
5.2.1 MPI-IPS取向剂的组成结构设计 |
5.2.2 MPI-IPS取向剂的制备与性能测试 |
5.2.3 结果与讨论 |
5.3 MPI-TN取向剂在TN型 TFT-LCD中的应用基础研究 |
5.3.1 MPI-TN取向剂的组成结构设计 |
5.3.2 MPI-TN取向剂的制备与性能表征 |
5.3.3 结果与讨论 |
5.4 小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 论文主要创新点 |
6.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(1)作者简历 |
(2)攻读硕士期间发表的论文情况 |
(4)链取向技术对聚合物材料及器件发光性能的改进(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 聚合物链取向技术 |
1.2.1 链取向技术的历史和发展 |
1.2.2 摩擦取向技术 |
1.2.3 光控取向技术 |
1.3 光波导 |
1.3.1 平面光波导 |
1.3.2 光波导耦合技术 |
1.4 有机发光二极管 |
1.4.1 有机发光二极管的历史和发展 |
1.4.2 偏振有机发光二极管 |
1.5 本论文工作 |
第二章 实验方法及测试手段 |
2.1 样品制备 |
2.1.1 主要材料和试剂 |
2.1.2 样品的制备方法 |
2.2 链取向样品的表征测试 |
2.2.1 链取向程度 |
2.2.2 光的各向异性 |
2.2.3 ASE行为表征 |
2.2.4 膜厚及表面形貌测试 |
2.2.5 有机发光二极管的测试 |
第三章 利用光控取向技术实现各向异性平面光波导 |
3.1 引言 |
3.2 单层光波导 |
3.2.1 样品制备过程 |
3.2.2 光控取向对材料表面形貌影响 |
3.2.3 红、绿荧光材料链取向效果分析 |
3.2.4 链取向效果与膜厚之间关系 |
3.2.5 局部链取向构造光波导图形 |
3.2.6 ASE性能测试 |
3.3 双层光波导 |
3.3.1 样品制备过程 |
3.3.2 双层材料表面形貌及链取向效果分析 |
3.3.3 双层光波导图形 |
3.4 本章小结 |
第四章 使用取向PEDOT:PSS衬底构造偏振RGB发光二极管 |
4.1 引言 |
4.2 PEDOT:PSS衬底链取向效果研究 |
4.2.1 样品制备过程 |
4.2.2 摩擦取向工艺对表面形貌影响 |
4.2.3 红绿蓝荧光材料的链取向效果分析 |
4.2.4 链取向效果与膜厚之间关系 |
4.3 偏振RGB发光二极管制备 |
4.3.1 器件制备 |
4.3.2 器件性能表征 |
4.4 本章小结 |
第五章 蓝色偏振发光二极管的优化及改进 |
5.1 引言 |
5.2 β相 PFO链取向效果探索 |
5.2.1 样品制备过程 |
5.2.2 链取向效果分析 |
5.3 PFNBr链取向效果研究 |
5.3.1 样品制备过程 |
5.3.2 摩擦取向工艺对表面形貌影响 |
5.3.3 链取向效果分析 |
5.3.4 链取向效果与膜厚之间关系 |
5.3.5 器件性能表征 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
参考文献 |
附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文 |
附录2 攻读硕士学位期间申请的专利 |
附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
致谢 |
(5)TFT-LCD制程中成盒工艺段常见不良浅析(论文提纲范文)
1 概述 |
2 液晶屏成盒过程 |
3 聚酰亚胺涂覆工艺 |
3.1 Mura类不良 |
3.2 污渍类不良 |
4 摩擦取向工艺 |
4.1 Rubbing Mura类不良 |
4.2 Zara类不良 |
5 ODF工艺 |
5.1 漏液晶类不良 |
5.2 盒厚类不良 |
5.3 Zara类不良 |
6 结术语 |
(6)用于FFS面板的分解型材料光取向研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 液晶显示器及其应用 |
1.1.1 显示器的发展历史 |
1.1.2 液晶显示器的特点及其应用 |
1.2 液晶显示器的制造工艺及取向原理 |
1.2.1 液晶显示器的制造工艺 |
1.2.2 液晶取向原理 |
1.3 光取向的发展现状 |
1.3.1 光取向材料分类及原理 |
1.3.2 光取向设备 |
1.4 本文的研究目的和主要研究内容 |
1.4.1 研究目的 |
1.4.2 主要研究内容 |
第二章 Mura、对比度、画质相关性影响因子实验 |
2.1 实验理论及技术路线 |
2.2 实验设备及材料 |
2.3 实验方案 |
2.3.1 显示画质检测 |
2.3.2 对比度 |
2.3.3 信赖性 |
2.4 本章小结 |
第三章 曝光均一性对Mura的影响 |
3.1 曝光均一性与良率的关系 |
3.1.1 曝光均一性 |
3.1.2 均一性与良率的关系 |
3.1.3 均一性与画质的关系 |
3.1.4 曝光均一性影响Mura的机理 |
3.2 本章小结 |
第四章 消光比、曝光角、光积量与对比度的关系 |
4.1 消光比与对比度的关系 |
4.1.1 消光比 |
4.1.2 消光比与对比度的关系 |
4.1.3 消光比影响对比度机理 |
4.2 曝光角与对比度的关系 |
4.2.1 曝光角 |
4.2.2 曝光角与对比度的关系 |
4.2.3 曝光角影响对比度机理 |
4.3 光积量与对比度的关系 |
4.3.1 光积量 |
4.3.2 光积量与对比度的关系 |
4.3.3 光积量影响对比度机理 |
4.4 本章小结 |
第五章 封框胶对信赖性画质的影响 |
5.1 不同封框胶的信赖性画质表现 |
5.2 信赖性画质恶化的影响机理 |
5.3 封框胶的选型改进 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结和展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(8)LCD中液晶取向工艺条件的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引论 |
1.2 液晶光开关原理 |
1.3 液晶器件工艺 |
1.4 液晶取向的意义 |
1.5 本文的主要工作及创新点 |
第二章 液晶取向技术 |
2.1 摩擦取向技术 |
2.1.1 摩擦取向技术工艺 |
2.1.2 摩擦取向层材料的选择 |
2.1.3 摩擦取向的理论分析 |
2.2 非摩擦取向技术 |
2.2.1 光控取向技术 |
2.2.2 倾斜蒸镀法 |
2.2.3 LB膜技术 |
2.3 本章小结 |
第三章 晶体旋转法测量预倾角 |
3.1 液晶预倾角 |
3.1.1 向列相液晶分子预倾角 |
3.1.2 预倾角的作用 |
3.2 晶体旋转法原理 |
3.2.1 相位差的产生 |
3.2.2 相位差函数 |
3.2.3 预倾角的推导 |
3.3 本章小结 |
第四章 构建液晶预倾角测量系统 |
4.1 光学平台 |
4.1.1 激光光源的选择 |
4.1.2 光学转台的选择 |
4.2 光电转换电路 |
4.2.1 光电转换器 |
4.2.2 电流-电压转换放大电路 |
4.3 数据采集子系统 |
4.4 本章小结 |
第五章 液晶薄盒的制作 |
5.1 基板的处理 |
5.1.1 基板的清洗 |
5.1.2 UV改性处理 |
5.2 取向工艺 |
5.2.1 取向剂的制备 |
5.2.2 取向层的涂覆 |
5.2.3 取向层的预处理 |
5.2.4 取向层的固化 |
5.2.5 取向层的摩擦处理 |
5.3 制盒工艺 |
5.3.1 空盒制作 |
5.3.2 基板裂片 |
5.3.3 灌晶及封口 |
5.4 本章小结 |
第六章 实验结果及讨论 |
6.1 预倾角的测量 |
6.1.1 测量准备 |
6.1.2 测量过程 |
6.1.3 数据处理 |
6.2 摩擦强度对预倾角的影响 |
6.3 摩擦次数对预倾角的影响 |
6.4 取向层的稳定性 |
6.5 取向层的均匀性 |
6.6 本章小结 |
参考文献 |
硕士研究生期间发表论文情况 |
致谢 |
(9)宏观取向介孔薄膜的制备及其在太阳能电池领域的初步应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 宏观取向介孔薄膜的制备、影响因素和应用 |
1.1 介孔薄膜的制备原理 |
1.1.1 介孔薄膜形成的机理 |
1.1.2 介孔材料孔径的控制 |
1.2 宏观取向介孔薄膜的定义和关键表征技术 |
1.2.1 宏观取向介孔薄膜的定义 |
1.2.2 面探 X 射线衍射仪对介孔薄膜取向性的表征技术 |
1.3 制备宏观取向介孔薄膜的研究进展 |
1.3.1 基底取向模板法 |
1.3.2 外加场法 |
1.3.3 各种制备方法的比较 |
1.4 宏观取向介孔薄膜制备过程中的影响因素 |
1.4.1 pH 值 |
1.4.2 硅前体和表面活性剂的比例 |
1.4.3 反应温度 |
1.4.4 后处理的方法 |
1.4.5 煅烧方式 |
1.5 宏观取向介孔薄膜的应用探索 |
1.5.1 控制有机聚合物分子链的取向得到各向异性光学特性的薄膜 |
1.5.2 控制小分子染料的取向得到各向异性光学特性的薄膜 |
1.5.3 控制无机金属纳米线的取向得到各向异性光学特性的薄膜 |
1.6 本论文的研究目的和研究内容 |
参考文献 |
第二章 激光诱导微沟槽表面制备宏观取向介孔薄膜的研究 |
2.1 引言 |
2.2 材料与表征 |
2.2.1 试剂与仪器 |
2.2.2 激光诱导微沟槽表面的制备 |
2.2.3 宏观取向介孔薄膜的制备 |
2.2.4 表征技术 |
2.3 SBA-15 型宏观取向介孔薄膜的结果和讨论 |
2.3.1 浸渍提拉法(Dip-coating)制备SBA-15 型宏观取向介孔薄膜的结构分析 |
2.3.2 表面微沟槽的特征参数对介孔孔道定向性的影响 |
2.3.3 旋转涂膜法(spin-coating)对制备 SBA-15 型宏观取向介孔薄膜的影响 |
2.4 SBA-3 型宏观取向介孔薄膜结果和讨论 |
2.4.1 浸渍提拉法制备 SBA-3 型宏观取向介孔薄膜的结构分析 |
2.4.2 旋转涂膜法对制备SBA-3 型宏观取向介孔薄膜的影响 |
2.5 LIPS 表面上形成宏观取向介相薄膜的生长机理 |
2.6 本章小结 |
参考文献 |
第三章 宏观取向介孔薄膜的图案化制备研究——宏观和微观双重控制介孔薄膜的生长 |
3.1 引言 |
3.2 材料与表征 |
3.2.1 试剂与仪器 |
3.2.2 图案化激光诱导微沟槽表面的制备 |
3.2.3 选择性生长的宏观取向介孔薄膜的制备 |
3.2.4 掺杂碲化镉(CdTe)量子点的图案化介相薄膜的制备 |
3.2.5 表征技术 |
3.3 宏观控制介孔薄膜的选择性生长 |
3.3.1 图案化的介相薄膜的 POM、SEM 和 EDS 分析 |
3.3.2 介相薄膜选择性生长的原因分析 |
3.3.3 不同制备参数对选择性生长的介相薄膜的影响 |
3.3.4 复杂的图案化介相二氧化硅薄膜 |
3.4 选择性生长的介孔薄膜内孔道的定向排列 |
3.4.1 HR-TEM 观察定向排列的介孔孔道 |
3.4.2 In-plane XRD 检测介孔薄膜的孔道的定向排列 |
3.5 图案化掺杂介相薄膜 |
3.6 本章小结 |
参考文献 |
第四章 空气热气流法制备多层取向介孔薄膜 |
4.1 引言 |
4.2 材料与表征 |
4.2.1 试剂与仪器 |
4.2.2 气流法制备取向介孔薄膜 |
4.2.3 激光衍射法检验薄膜取向性 |
4.3 气流法制备的 SBA-15 取向介孔薄膜 |
4.3.1 单层SBA-15 型取向介孔薄膜的结构分析 |
4.3.2 气流速度对介孔孔道定向性的影响 |
4.3.3 气流法制备双层 SBA-15 型取向介孔薄膜 |
4.4 气流法制备 SBA-3 型取向介孔薄膜 |
4.4.1 SBA-3 型取向介孔薄膜的结构分析 |
4.4.2 气流法与摩擦聚酰亚胺基底联用分析 |
4.5 气流法机理讨论 |
4.6 本章小结 |
参考文献 |
第五章填充量子点的取向介孔薄膜在能源转换中的应用探索 |
5.1 引言 |
5.2 材料与表征 |
5.2.1 试剂与仪器 |
5.2.2 掺杂镉离子的 SBA-15 型宏观取向介相薄膜的制备 |
5.2.3 后处理法在取向介孔孔道中生成硫化镉量子点 |
5.2.4 双层(上下层生成不同吸收波长量子点)填充取向介孔薄膜的制备 |
5.2.5 表征技术 |
5.2.6 以填充的取向介孔薄膜为工作电极的光电性能的检测 |
5.2.7 太阳能电池的性能表征技术 |
5.3 单层硫化镉量子点填充的宏观取向介孔薄膜的结构 |
5.3.1 硫化镉量子点填充的取向介孔薄膜的光学显微镜分析 |
5.3.2 硫化镉量子点填充的介相薄膜的 XRD 分析 |
5.3.3 硫化镉量子点填充介孔薄膜的 HR-TEM 分析 |
5.3.4 填充硫化镉量子点的介孔材料的氮气吸附分析 |
5.3.5 硫化镉量子点填充介孔薄膜的In-plane XRD 分析 |
5.4 单层硫化镉量子点填充取向介孔薄膜的光电性能 |
5.4.1 硫化镉量子点填充取向介孔薄膜的光学性能 |
5.4.2 硫化镉量子点填充取向介孔薄膜的光电转换性能 |
5.5 双层硫化铅/硫化镉量子点填充取向介孔薄膜的制备 |
5.5.1 双层的硫化铅/硫化镉量子点填充宏观取向介孔薄膜的结构 |
5.5.2 双层的硫化铅/硫化镉量子点填充取向介孔薄膜的光伏特性 |
5.6 本章小结 |
参考文献 |
第六章全文总结和未来工作的展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 主要创新点 |
6.2.1 以激光诱导微沟槽表面为基底制备SBA-15/3型宏观取向介孔薄膜 |
6.2.2 利用图案化激光诱导微沟槽表面能选择性生长宏观取向介孔薄膜——实现宏观和微观双重控制介孔薄膜的生长 |
6.2.3 利用气流法简单地控制介孔薄膜内孔道的定向排列从而制备出单层甚至多层宏观取向介孔薄膜 |
6.2.4 硫化镉量子点填充的取向介孔薄膜实现了光电转换并提出多层分波长吸收太阳能薄膜电池的模型设计 |
6.3 展望 |
6.3.1 纯有机、纯碳或纯金属宏观取向介孔薄膜的尝试 |
6.3.2 宏观取向介孔薄膜的孔道中引入聚苯胺类光电转换的客体材料 |
6.3.3 能源转换问题和相关的解决方案 |
致谢 |
攻读博士学位期间发表的论文 |
攻读博士学位期间申请的专利 |
(10)离子自组装制备光敏功能超分子材料(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 离子自组装 |
1.2.1 刚性单元-表面活性剂 |
1.2.2 聚电解质-表面活性剂 |
1.2.3 聚电解质-刚性功能小分子 |
1.2.4 基于静电作用的层层自组装 |
1.3 液晶高分子材料 |
1.3.1 液晶高分子分类 |
1.3.2 液晶高分子相态结构表征 |
1.4 光敏功能材料 |
1.4.1 偶氮苯类高分子 |
1.4.2 肉桂酸类功能高分子 |
1.4.3 光敏弹性体 |
1.5 光敏材料的光诱导响应 |
1.5.1 表面起伏光栅(SRG) |
1.5.2 激光诱导表面周期微结构(LIPSS) |
1.5.3 光诱导各向异性取向 |
1.6 液晶取向 |
1.7 本论文的研究目的与内容 |
参考文献 |
第二章 溶致液晶偶氮光敏超分子及其对小分子液晶的取向行为研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 离子自组装复合物的制备 |
2.2.3 复合物膜及聚酰亚胺(PI)膜的制备 |
2.2.4 激光辐射 |
2.2.5 液晶盒的组装 |
2.2.6 表征方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 离子自组装复合物的制备与表征 |
2.3.2 PILMO膜的光响应特征 |
2.3.3 激光辐照PILMO膜对液晶分子的取向 |
2.4 本章小节 |
参考文献 |
第三章 热致液晶偶氮光敏超分子的制备及激光诱导各向异性取向研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 偶氮离子液晶的合成 |
3.2.3 离子组装复合物的制备 |
3.2.4 表征方法 |
3.2.5 光取向 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 离子液晶的合成与表征 |
3.3.2 离子组装复合物的合成与表征 |
3.3.3 复合物的热分析和相行为 |
3.3.4 激光辐照下PAZOi膜的光取向 |
3.3.5 PAZOi取向膜诱导液晶取向 |
3.4 本章小节 |
参考文献 |
第四章 离子自组装双功能超分子:可控润湿性及液晶取向 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 双功能复合物的制备 |
4.2.3 表征方法 |
4.2.4 光取向和液晶盒组装 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 共组装复合物的制备与表征 |
4.3.2 光响应特性和光诱导各向异性取向 |
4.3.3 复合物膜的表面润湿性和液晶取向 |
4.4 本章小节 |
参考文献 |
第五章 肉桂酸类光可交联型超分子 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验材料 |
5.2.2 肉桂酸离子组装单元的合成 |
5.2.3 表征方法 |
5.2.4 光交联及光刻 |
5.2.5 激光辐照取向 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 肉桂酸酯离子组装单元的合成 |
5.3.2 离子自组装复合物制备与表征 |
5.3.3 离子组装复合物的光交联反应 |
5.3.4 组装复合物的光诱导二向色性 |
5.3.5 复合物取向膜对小分子液晶的取向 |
5.4 本章小节 |
参考文献 |
第六章 全文总结 |
致谢 |
附录A:攻读博士学位期间发表或待发表的论文及研究成果 |
四、摩擦强度对取向膜表面液晶取向度的影响(论文参考文献)
- [1]取向聚合物薄膜分子构象与动力学研究[D]. 金天成. 浙江理工大学, 2020(06)
- [2]大偏转角液晶偏振光栅的研究[D]. 赵志伟. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2020(08)
- [3]半脂环结构聚酰亚胺的制备及其液晶分子取向特性研究[D]. 毕洪生. 中国地质大学(北京), 2020(08)
- [4]链取向技术对聚合物材料及器件发光性能的改进[D]. 张皓然. 南京邮电大学, 2019(02)
- [5]TFT-LCD制程中成盒工艺段常见不良浅析[J]. 王海成,董天松,马亮,朱载荣. 电子世界, 2018(23)
- [6]用于FFS面板的分解型材料光取向研究[D]. 肖印. 电子科技大学, 2018(09)
- [7]TFT-LCD制程中Zara点状不良的产生与改善研究[J]. 王海成,董天松,郑英花,刘华. 液晶与显示, 2013(05)
- [8]LCD中液晶取向工艺条件的研究[D]. 李巍. 南京邮电大学, 2011(04)
- [9]宏观取向介孔薄膜的制备及其在太阳能电池领域的初步应用[D]. 苏彬. 上海交通大学, 2009(02)
- [10]离子自组装制备光敏功能超分子材料[D]. 肖素芳. 上海交通大学, 2009(02)