液晶的化學成分有哪些

Ⅰ 液晶的化學組成是什麼啊

液晶材料簡介
●什麼是液晶
●紛繁復雜的液晶分子結構
●方方面面的液晶應用
●多姿多彩的液晶材料
"液晶"被發現至今約一百年,但近二十多年來才獲得了迅速的發展,這是因為液晶材料的光電效應被發現,因而被廣泛地應用在需低電壓和輕薄短小的顯示組件上,因此它一躍成為一熱門的科學研究及應用的主題.目前己被廣泛使用於電子表,電子計算器和計算機顯示屏幕上,液晶逐漸成為顯示工業上不可或缺的重要材料.
_______ 科學家普遍認為,液晶最早是在一八八八年被奧地利的植物學家F. Reinitzer所發現,其在觀察安息香酸膽固醇 ( cholesteryl benzoate ) 的融解行為時發現加熱至一百四十五度時會呈白濁狀狀液體,加至一百七十九度才形成均向性液體.
______ 隔年,德國的物理學家O.Lehmann,更以偏光顯微鏡發現此白濁液體具有異方性結晶所特有的雙折射率(birefringence),故命名為液晶.液晶就其形成的原因可分第一:液向性(lyotropic)液晶,即液晶分子在適當溶劑中,當達到某一臨界濃度時而形成液晶狀態.二為熱向性(thermotropic)液晶,它是由於溫度的變化而呈現出各種不同的液晶狀態.本論文所研究的液晶分子皆屬熱向性液晶.
______ 熱向性液晶分子會隨溫度上升而伴隨一連串的相轉移,即由固體變成液晶狀態,最後變成等向性液體.在這些相變化的過程當中,液晶分子的物理性質都會隨之改變,如折射率,介電異向性,彈性系數和粘度等.
液晶以凝集構造的不同可分成三種:
●向列型(nematic)液晶
●層列型(smectic)液晶
●膽甾型(cholesteric)液晶
●向列型(nematic)液晶
液晶分子大致以長軸方向平行配到,因此具有一維空間的規則性排列.此類型液晶的粘度小,應答速度快,是最早被應用的液晶,普遍的使用於液晶電視,筆記本電腦以及各類型顯示元件上.
●層列型(smectic)液晶
具有二維空間的層狀規則性排列,各層間則有一維的順向排列.一般而言,此類分子的黏度大,印加電場的應答速度慢,比較少應用於顯示器上,多用於光記憶材料的發展上.
●膽甾型(cholesteric)液晶
此類型液晶是由多層向列型液晶堆積所形成,為nematic液晶的一種,也可以稱為旋光性的nematic液晶(chiralnematic),因分子具有非對稱碳中心,所以分子的排列呈螺旋平面狀的排列,面與面之間為互相平行,而分子在各個平面上為nematic,液晶的排列方式,由於各個面上的分子長軸方向不同,即兩個平面上的分子長軸方向夾著一定角度;當兩個平面上的分子長軸方向相同時,這兩個平面之間的距離稱為一個pitch.cholesteric液晶pitch的長度會隨著溫度的不同而改變,因此會產生不同波長的選擇性反射,產生不同的顏色變化,故常用於溫度感測器.
液晶的化學結構
※具有液晶相物質的分子結構
※近晶相,向列相及膽甾相液晶的分子結構
※混合液晶
※支鏈和取代基的效應
*具有液晶相物質的分子結構
至今已知的液晶物質,多為脂肪族化合物,芳香族化合物和甾族化合物,他們是具有各種各樣形態的物質.但是具有什麼樣分子結構的化合物才能顯示出液晶相呢 對於這個問題,完全確切的回答是困難的,但我們可以做一些一般性的探討.
第一,分子的幾何形狀呈細長棒狀或平板狀.第二,為了保持分子的平行排列,必須有適當大小的分子間力.
因此,比較理想的是分子內具有永久性偶極分子和易極化鍵的細長分子.分子的易極化性是隨著原子半徑和鍵級的增加而增加,因此,芳香族化合物和不飽和鍵有利於液晶的形成.另外,芳香環和不飽和鍵保持幾何學的直線性,也起重要作用.
下面,讓我們來看一個實例:
反式對-正-烷氧基肉桂酸(如圖1所示),這種分子本身近似直線,而且羧基部分可以通過二聚作用成為直線狀(如圖2所示),而且苯環上具有偶極子OR基,C==O基和已極化的 C==C 鍵.另外,這種化合物的異構體,順式(圖3)則不成為直線狀,因此也就不出現液晶相.
把反式對-正-烷氧基肉桂酸和具有相同分子長度的對-正-烷氧基苯甲酸相比,
後面這種化合物也能形成直線狀二聚體(圖4)同樣有苯環,RO-基,C==O基,所不同的是,僅僅沒有雙鍵,現在比較這兩種化合物,當R為辛基時,近晶相-向列相以及向列相-各相同性液晶的各個相變溫度,肉桂酸為146攝氏度,174.5攝氏度, _
而苯甲酸的溫度為108攝氏度,147攝氏度,由此看來,肉桂酸的熱穩定性要好的多.這是由於C==C雙鍵的極化度大小之差和分子間力之差的結果.
圖1
圖2
圖3
圖4
*近晶相,向列相以及膽甾相液晶和分子結構
下面討論具有什麼樣結構的化合物才能顯示近晶相,向列相和膽甾相呢
近晶相分子細長,呈層狀排列,各層內的分子長軸大致與分子層面垂直,層內分子可以自由移動,從結晶相到近晶相的轉變可以看成是由於細長分子長軸末端的分子間相互作用力減弱所引起的.當然,細長分子的橫向相互作用也變弱,但是,他仍然保持相當的強度..另外,從近晶相,到相列相的轉變,可以看作是由於分子既保持平行排列,有沿著長軸方向進行移動而形成的.這就是說,橫向的相互作用也大部分失去,但分子仍保持平行排列,故認為還是具有某種程度的橫向及末端,之間的相互作用.
以4'-正-烷氧基連苯-4-羧酸為例,亞甲基的增加,可以從兩方面來理解他的作用.第一,隨著亞甲基的增加,極化度增大,使得與分子長軸方向垂直的力增加.第二是亞甲基的增加,極化度大的芳香環在分子長軸末端的影響減小,末端分子作用力減小.從這兩個方面來看,烷基鏈短時,末端的鍵力增強,只顯示向列性,碳數增加到中等程度時,顯示近晶相,而且若鏈的長度再增加,末端分子間力不足,只顯示近晶性.總之,近晶相,向列相的表現形式,取決於分子間力和分子末端力的大小之差.
膽甾相液晶大部分是膽甾醇的酯類,膽甾醇成為膽甾液晶,僅以上述那些條件是難以說明的,但是可以看到,膽甾醇分子,一邊比較平滑,一邊是粗糙的曲折狀厚平面,而且當膽甾醇的雙鍵飽和時,則要得到兩個立體異構體,膽甾烷醇顯示膽甾相,類甾烷醇則不顯示膽甾相,足以說明液晶相存在的平面結構的重要性.
4'-正-烷氧基連苯-4-羧酸
膽甾醇的酯類
膽甾烷醇
類甾烷醇
*混合液晶
由兩種物質混合時所出現的液晶相,有下列三種形式:
1.兩種成分都不具有液晶相的混合系;
2.兩種化合物都具有液晶相的混合系;
3.一種具有液晶相和另一種不具有液晶相的化合物的混合系.
先舉兩種成分都不是液晶物質,經混合後顯示液晶相的例子.一種成分為膽甾醇,另一種成分為十六烷醇,甘油,琥珀酸亞胺,蘋果酸,馬來酸,丙二酸,琥珀酸,肉桂酸,乳酸,尿素等系的化合物.膽甾醇本身不是液晶,但存在潛在的形成液晶的能力.醇類和酸類能減弱一部分膽甾醇氫鍵的強分子間力的作用,因而各項異性熔融物便有存在的可能性.但是酸類的情況,形成一些酯,也許可能因此而使其成為液晶.
兩種成分原來就是液晶物質的混合系,即同為向列相,或同為向列相,或同為近晶相.這樣的相同混合時,所得到的均一的混合液晶與通常物質混合的情況大體相同.液晶的溫度范圍,向低溫側擴展.但是,近晶相的混和性卻不是那麼簡單,因近晶相有A,B,C等不同的類型,因此在同型時,才具有混合性,不同型之間不具有混合性.這種情況下,可用來判斷近晶相的A,B,C型.膽甾相液晶相互混合時,則應考慮互為左旋性,右旋性的情況,在某種比例,某種溫度混合時,能夠成為向列相液晶,這是一個有趣的問題.作為不同類型的液晶相互混合的例子,如向列相和膽甾相的液晶相混合,可以得到在性質方面很有趣的液晶.
關於液晶物質合肥液晶物質混合後得到液晶的例子.
若非液晶成分不破壞液晶成分的平行排列,具有這種適應性,就能保持液晶相.因此,非液晶成分的分子與液晶成分的分子在大小,形狀方面若類似,就很容易形成液晶.在形狀,大小,分子結構相似的液晶和非液晶之間的分子力與其成分在在相當的程度上呈直線性變化.所以向列相-各項同性液相(N-I)的轉變溫度與其成分的曲線也具有相當的直線性.這樣的轉變溫度-成分曲線為直線時,其傾斜度可以作為非液晶成分的液晶形成能的尺度.即傾斜度越大,液晶形成能越小.關於這種傾斜度,以液晶成分為向列相的對-氧化偶氮苯甲醚(A),與非液晶成分席夫鹼的情況來說明.圖3-2是相圖的一個例子.
對-氧化偶氮苯甲醚
非液晶成分席夫鹼
這里的傾斜度,是以大約10%克分子濃度時轉變溫度下降的寬度來表示的.關於這個系統的情況:1,即使把X,Y更換到別的基,其傾斜度也大致相同.2,末端基同時成為極性基時,傾斜度較小,傾斜度主要與末端基的極化度,大小,永久偶極子有關.3,末端基對傾斜度的效應有特徵性和加成性.下面是一些結果,表示末端基對傾斜度的效應的順序極其值:
NO2>OEt>Ome>O.COEt>O.COMe>Nme2>Me> Cl> Br> I> OH >H
0.5 1.0 2.0 2.4 3.0 5.5 7.2 7.0 9.0 12.5 14.3 19.0
*支鏈和取代基的效應
保持液晶狀態的主要分子間力為誘導偶極力,色散力,還有永久偶極力.因為這些分子間力的大小於分子間距離的n(n=4～6)次方成反比,所以在苯環上引入取代基或支鏈都將使分子幅度變大,從而使分子間引力變得極為微弱.其結果使液晶各項同性的溫度顯著降低,或者完全看不到液晶性.此外當分子4為上的取代基極化性很高或是不具有極性大的取代基化合物時,分子末端的分子引力也將顯著減小而不顯示液晶性.
漫談液晶材料系列
☆西夫鹼系液晶
☆偶氮系和氧化偶氮系液晶
☆苯甲酸酯系液晶
☆聯苯系和三聯苯系液晶
☆環己酸苯酯系液晶
☆苯基環己烷系和聯苯基環己烷系液晶
☆具有特殊功能的液晶材料
*西夫鹼系液晶
1969年赫奇斯特公司(西德)研製的MBBA,是介電各項異性為負的(△ξ=-0.5)
溫度區域為22～47.0C呈現向列相的液晶化合物.其雙折射率⊿n很大,所以顯示對比度優越,且粘度適中.但是,席夫鹼容易發生水解,所以化學穩定性不好.
隨後,以TN顯示方式問世為轉折點,對介電各項異性為正的液晶化合物的需求提高了.最早適應這種需求的是同屬席夫鹼的N-(4烷基苯亞甲胺)對氰基苯胺(p-alkylbezylidene-p'-cyanocniline)和N-(4-烷氧苯亞甲基)對氰基苯胺(p-alkyoxybenzylidene-p'-cya-noailine).這些液晶的各項異性很大(15~20),適合在低電壓條件下工作然而,他們對水不穩定,粘度也很高,這也是應用上的一個難點.
*偶氮系和氧化偶氮系液晶
為了解決席夫鹼系液晶的化學穩定性不好這一難點,1970年,默克公司(西德)研製了4-烷基-4'-烷基氧化偶氮苯(p-akyl-p'-alkoxyazobenzene)和4-烷基-4'烷基氧化偶氮苯(p-alkyi-p'alkoxyazoxybenzene).前者深紅色,化學穩定性較差;後者黃色,耐水性和耐酸性較強,化學穩定性優.它的雙折射性大(n=0.25~0.30),粘度低(y-3×10-5m2/s)適用於DS型顯示文件.
*苯甲酸酯系液晶
一系列苯甲酸酯(phenyl benzoate)系液晶化合物分子中,都具有由酯基將兩個苯環連接在一起的結構.這類液晶化合物顯示了化學穩定性良好,種類繁多等特性.因此這類液晶之間組成的混合物或與其他種類液晶化合物所成的混合液晶,已經廣泛被用於各種顯示方式的顯示元件中.
*聯苯系和三聯苯系液晶
赫爾(Hull)大學在1972年,首先合成了一種具有劃時代意義的,在苯環與苯環之間完全不用中心官能團連接的Np型液晶——氰基聯苯(cyanobiphenyl)系和氰基三聯苯(cyanoterphnyl)系液晶化合物.
在此之前的各種液晶化合物再使用上都不是那麼令人滿意,其主要原應就是出現了連接苯環的中央官能團.因此,就要重新進行分子設計,合成出沒有中央關能團的液晶化合物.氰基聯苯系液晶正是這種分子結構的物質.下圖所示得兩種液晶不帶顏色,而且光穩定性和化學穩定都很優良,而且介電各項異性(e~13),粘度(y~3.5×10-5m/s2),雙折射率(n~0.2).諸物理常數均衡.
*環己酸苯酯系液晶
這種酯的液晶化合物是哈里(Hlle)大學1973年首先合成的.因為具有烷基和烷氧基端基的Nn型液晶化合物(a),(b)的粘度相當低,所以可以用作低粘度混合型液晶的一部分.此外,TN型元件用Np液晶的多路傳輸驅動性能的成分也是很有用的.在Ds型顯示元件上使用,能夠做到快速響應,但是雙折射率低,不能獲得足夠的顯示對比度.端基是氰基的N型化合物(c),雖然適合在TN型顯示元件中使用,但同樣是雙折射率低,介電各項異性小,因此一般是與具有較大n和e的聯苯系液晶等組成混合物使用.
*苯基環己烷系和聯苯基環己烷系液晶
1976年~1979年,默克公司研製了一些具有劃時代意義的苯基環己烷系(phenylcyclohexane)和聯苯基環己烷系(phenylcyclohexane) 系和聯苯基環己烷(biphenylcyclo hexane)系液晶化合物.他們具有聯苯系化合物具有的穩定性和環己酸酯系液晶具有的低粘度性,所以,作為顯示元件用液晶材料,越來越顯示出他的有用性.
端基上聯有氰基的一系列氰基苯基環己烷(cyanophenylcyclohexane)液晶化合物(a)的介電各項異性e相比稍有減小,但粘度大大下降,促使了高速的響應顯示.氰基連苯環己烷(cyanobiphenyl cyclohexane)液晶化合物(b),由於具有很高的N-1相變溫度,故與氰基連苯液晶混合後,可以擴大能被使用的液晶溫度范圍.
兩端基都是烷基或烷氧基的苯基環己烷化合物(c)是單變相變的向列型液晶.因為他們的粘度特別低,所以是一種重要的降低混合液晶粘度的低粘化添加劑.
苯基環己烷系液晶的雙折射率都比聯苯系液晶小一半左右,接近於環己基羧酸酯系液晶的雙折射率.
*具有特殊功能的液晶材料
1.特殊的向列型液晶材料
*默克公司在1977年合成了環己基環己烷(cyclohexylcyclohexane)系列的液晶化合物,這是一類在分子結構中沒有苯環的特殊液晶.他們的特徵是雙折射率特別小,而且與一般液晶化合物的反磁性磁化率為正相反,其反磁性磁化率為負.
利用這些液晶化合物的前一個特徵,可以作為廣角視野顯示元件用的低雙折射性混合液晶材料的成分.利用後一個反磁化率為負的特徵,則可以在高解析度NMR譜測定等物理化學研究方法中,作為各項異性溶劑液晶使用.
赫爾(Hull)大學等發表了用二環辛烷(bycyclooctane)環(2,3)和金剛烷(cubane)環(2,4)代替所熟知的苯環和環己烷環作為構成液晶骨架分子地環烷烴,合成了具有特殊液晶結構的新型液晶化合物(如圖所示).
迄今為止所知道的事實是,金剛烷系液晶化合物同具有苯環,環己烷環,二環辛環烷等的相似的液晶化合物相比較,其N-I相變溫度要低的多.此外,因為二環辛烷系液晶化合物的性質與溫度的相互關系較少,所以可用作多路傳輸驅動用液晶材料的液晶成分.
*介電各項異性大的液晶
介電各項異性|△ξ|大的液晶材料,對用作低壓工作的業經顯示材料是十分重要的.通常,有負的各項異性材料的Nn液晶化合物其△ξ至多為-1. 但在下圖所示的液晶化合物(a,b),由於他們在分子側鏈引入了強極性的F基,所以呈現出負的很大的介電各項異性.特別是氮素公司在1980年開發的引入兩個氰基的二氰基氫醌(dicyanohydroquinone)系衍生物(b)的△ξ特別大,是Nn型液晶化合物的例外.
介電各項異性為正的Np型化合物,即普通的△ξ也很大到+10～+20,如氰基苯旒酯(cyanthiophenyl ester)系液晶化合物(c)的△ξ,卻大的更加明顯.然而,這個系統液晶化合物的光學穩定性差.
因為上述介電各項異性大的液晶化合物多數粘度大,而且液晶溫度也高所以,實際應用時,因該與溫度低,液晶溫度也低的液晶化合物混合使用.
*介電各項異性符號可變的液晶
當增大外加電壓頻率時,介電各項異性△ξ的符號會從正變為負的向列型液晶化合物已經存在.這種液晶是製造依靠改變外加頻率來達到響應性高速化的雙頻驅動方式液晶顯示元件所必不可少的材料.1974年,一絲特曼-柯達公司開發了如下兩種液晶化合物的等量混合液晶,成為可以發揮這種特性的液晶材料.
這種混合液晶的△ξ,在外加頻率為50HZ時+6.1,10KHZ時是-2.2.△ξ由正變負的交界頻率fc與溫度有很多關系,在500C時80kHZ,室溫時是10KHZ,00C時是150KHZ.
*具有二色性的液晶染料
在可見光波長范圍內有吸收的液晶,即帶色的液晶,具有二色性,也可稱為二色性液晶染料.這種液晶染料可以分為兩類,:一類是在分子長軸方向有可見光吸收躍遷的,稱為正二色型液晶化合物;一類是在於分子長軸垂直的方向有吸收躍遷的稱為負二色性液晶化合物.
早已只道的偶氮系和氧化偶氮系液晶化合物,是正二色性液晶染料的代表,他們分別為橙紅色和黃色,而負二色性染料是最近才被合成的,例如四氮雜苯(terazine)系液晶化合物就屬於此類(圖1).四氮雜苯系液晶染料,都是在550um附近有極大吸收峰的紫紅色液晶,其二色性之比為4左右.
二色性液晶染料是利用液晶本身二色性的二色性液晶型彩色液晶顯示元件的必須液晶顯示材料,今後,將開發性能更好的不通色系的二色性液晶染料.
2.膽甾型液晶和近晶型液晶
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*有膽甾環的膽甾型液晶
膽甾醇(圖7)本身雖無液晶性質,但其羥基被鹵素取代後的鹵化物,或者他的脂肪酸酯以及碳酸酯的衍生物,則多半是膽甾型液晶.膽甾型液晶並不僅限於膽甾醇的衍生物,凡是分子內含有不對稱碳原子,並且具有適合行程液晶結構分子幾何構型的化合物,都可能生成膽甾型液晶.因此,全部膽甾型液晶化合物都具有偏振面可被旋轉的光學性質,顯示了光學活性.
膽甾型液晶因有特殊的螺旋型結構,所以他的旋光性,選擇性光色散,圓偏光二色性等各種特殊的化學性質,都因為外界刺激而靈敏的發生化學變化.人們利用這種現象開發了多方面的應用.然而,這種應用都是膽甾型3種色彩變化中的任意一種:
1(1)因外加電壓引起的色彩變化;
2(2)由溫度變化引起的色彩變化;
3(3)因吸附氣體引起的色彩變化.
*無膽甾環的膽甾型液晶
所謂手征性(chiral)的向列型液晶,是指無膽甾環但呈現膽甾相的向列型液晶化合物.這些手征性向列型(chirad nemat-ic)液晶中作為膽甾型液晶所必須的螺旋型結構,是由含有不對稱碳原子的光學活性的烷基或烷氧基支鏈,接到一般向列型液晶化合物的末端而形成的.
在原本是向列型液晶的席夫鹼席,偶氮系,酯系,聯苯系等化合物的末端,引入下列光活性的2-甲丁基(2-methylbutyl)(2MB),3-甲丁氧基(3-methylbutoxy)(3MBO),4-甲己基(4-methylhexyl)(4MH)等,即可得到手征性向列型液晶化合物.
因此,手征性向列型液晶化合物不僅在分子形狀上,而且其化學的光學的穩定性,乃至介電各項異性,電阻等物性值,業余向列型液晶類似.他的主要用途有以下3個:
1)_(1) 在一般的向列型液晶中,加入微量(～1(重量)%)手征性向列型液晶,可以防止TN型液晶顯示元件發生逆向扭曲的缺陷.
2)_(2) 加油少量手征性向列型液晶(5～10(重量)%)的向列型液晶,可作為相變型(PC)顯示元件用的長螺距膽甾型液晶.
3)__(3) 手征性向列型液晶化合物的多成分混合液晶,也和上文所述的有膽甾環的膽甾型液晶一樣可以用於因外部刺激而引起顏色變化的場合.
以上所述的沒有膽甾環的稱作手征性向列型液晶的膽甾型液晶,由於他的化學和光化學穩定性比有膽甾環的膽甾型液晶明顯優越,所以可以在多方面得到應用.
*實用的近晶型液晶
近晶型液晶是以棒狀分子形成層裝結構為其特徵的.因此,相對於向列型液晶為一維流體,近晶型液晶則有二維流體的性質.因此,近晶型液晶的粘度高,難以受到外加電場等外加刺激的影響.
近晶型液晶因其分子排列的微妙差別,而分為A,B,C……,H等多種變態,其中近晶型A液晶和近晶型C液晶比較容易受到外場的影響.因此,這些液晶材料可因巧妙的利用其保持原來分子排列的高的有序性和對外部刺激的強的抵抗性,而用於熱光效應的液晶顯示元件.下表列出了在近晶型液晶顯示中具有實用性的近晶型A液晶相的聯苯系液晶化合物.
聚合物液晶分子

Ⅱ 有哪些化學物質是液晶的

液晶不是你所說得呈液態得化學物質，這種物質同時兼有液體和晶體得性質，例如擁有液體得流動性和晶體得偏光性等等。液晶物質有很多，不好一一舉例。 其實你身邊就有很多液晶物質得， 紫葯水 就是一例。

Ⅲ TFT-LCD原材料化學物質都有哪些

這個問題比較復雜，我嘗試著把問題簡單化吧：
1. TFT的玻璃，99%的二氧化硅
2. 液晶：高分子材料，C、H、O、N組成
3. 偏振片：基本上是這些物質構成。TAC （Cellulose Triacetate) PVA (Polyvinyl Alcohol) PSA （Acrylic Acid Ester Copolymerization Compound) PET （Polyethylene Terephthalate)
4. 其它的都是少數的了，基本是些有機物。

Ⅳ 液晶電視為什麼叫液晶有液體嗎

液晶電視由液晶材料組成，所以叫液晶電視，不是指液體。液晶是具有規則性分子排列的有機化合物，加熱呈現透明狀的液體狀態，冷卻後出現結晶顆粒的混濁固體狀態的物質。

用於液晶顯示器的液晶分子結構排列類似細火柴棒，被稱為Nematic液晶，採用此類液晶製造的液晶顯示器也就稱為LCD(Liquid Crystal Display)。而液晶電視是在兩張玻璃之間的液晶內，加入電壓，通過分子排列變化及曲折變化 再現畫面，屏幕通過電子群的沖撞，製造畫面並通過外部光線的透視反射來形成畫面。

大型LED顯示屏，LED也被逐漸引入到平板顯示技術中，特別是液晶顯示技術，不過LED技術在液晶領域的應用，主要是利用LED發光元件替代以前的CCFL熒光燈光源，作液晶顯示設備的背光源。所以確切的說商家宣傳的LED電視准確的應該叫做「LED背光電視」。

(4)液晶的化學成分有哪些擴展閱讀

與傳統CCFL背光源相比，LED背光技術具有領先優勢，主要體現在以下幾個方面。

優勢一：色域廣。CCFL (冷陰極燈管)背光源是激發熒光粉發光的，其發光光譜中雜余成分較多，色純度低，導致其色域小，通常只有NTSC的70 %左右。

而LED的發光光譜窄，色純度好，用三基色LED混光的背光源具有很大的色域和優秀的色彩還原性，通過選擇合適三基色，可以達到NTSC的105 %以上，比傳統CCFL背光源的色域擴展了大約50 %。

優勢二：壽命更長。一般來說，LED背光源的使用壽命要比CCFL更長一些。不同CCFL的額定使用壽命(半亮)在8，000～100，000小時之間，而LED背光源則可以達到CCFL的兩倍左右。

而且為了增強性能而採用了改進設計的CCFL背光的使用壽命還會更低一些。

此外，由於電路設計方面的原因，採用LED背光源的LCD的體積還有望更加小巧，而且電路設計的成本也將大大降低。

優勢三：環保節能。在以CCLF冷陰極熒光燈作為背光源的LCD中，其所不能缺少的一個主要元素就是汞，也就是大家所熟悉的水銀，而這種元素無疑是對人體有害的。

Ⅳ 名詞解釋：液晶

液晶，是一種在一定溫度范圍內呈現既不同於固態、液態，又不同於氣態的特殊物質態，它既具有各向異性的晶體所特有的雙折射性，又具有液體的流動性。一般可分熱致液晶和溶致液晶兩類。在顯示應用領域，使用的是熱致液晶，超出一定溫度范圍，熱致液晶就不再呈現液晶態，溫度低了，出現結晶現象，溫度升高了，就變成液體；液晶顯示器件所標注的存儲溫度指的就是呈現液晶態的溫度范圍。

Ⅵ 液晶屏內「液晶」是什麼材料

有的。液晶是一種高分子材料，因為其特殊的物理、化學、光學特性，20世紀中葉開始被廣泛應用在輕薄型的顯示技術上。人們熟悉的物質狀態（又稱相）為氣、液、固，較為生疏的是電漿和液晶。液晶相要具有特殊形狀分子組合始會產生，它們可以流動，又擁有結晶的光學性質。液晶的定義，現在已放寬而囊括了在某一溫度范圍可以是現液晶相，在較低溫度為正常結晶之物質。而液晶的組成物質是一種有機化合物，也就是以碳為中心所構成的化合物。 同時具有兩種物質的液晶，是以分子間力量組合的，它們的特殊光學性質，又對電磁場敏感，極有實用價值。 所以不要再屏幕上亂畫，小心漏出來了……

Ⅶ 液晶是什麼有什麼用

液晶概述( 液晶，liquid crystal )
液晶（Liquid Crystal，簡稱LC）是一種高分子材料，因為其特殊的物理、化學、光學特性，20世紀中葉開始被廣泛應用在輕薄型的顯示技術上。
人們熟悉的物質狀態（又稱相）為氣、液、固，較為生疏的是電漿和液晶（Liquid Crystal，簡稱LC）。液晶相要具有特殊形狀分子組合始會產生，它們可以流動，又擁有結晶的光學性質。液晶的定義，現在已放寬而囊括了在某一溫度范圍可以是現液晶相，在較低溫度為正常結晶之物質。而液晶的組成物質是一種有機化合物，也就是以碳為中心所構成的化合物。 同時具有兩種物質的液晶，是以分子間力量組合的，它們的特殊光學性質，又對電磁場敏感，極有實用價值。
1888年，奧地利叫萊尼茨爾的科學家，合成了一種奇怪的有機化合物，它有兩個熔點。把它的固態晶體加熱到145℃時，便熔成液體，只不過是渾濁的，而一切純凈物質熔化時卻是透明的。如果繼續加熱到175℃時，它似乎再次熔化，變成清澈透明的液體。後來，德國物理學家列曼把處於「中間地帶」的渾濁液體叫做晶體。它好比是既不象馬，又不象驢的騾子,所以有人稱它為有機界的騾子.液晶自被發現後，人們並不知道它有何用途，直到1968年,人們才把它作為電子工業上的的材料.
液晶顯示材料最常見的用途是電子表和計算器的顯示板，為什麼會顯示數字呢？原來這種液態光電顯示材料，利用液晶的電光效應[1]把電信號轉換成字元、圖像等可見信號。液晶在正常情況下，其分子排列很有秩序，顯得清澈透明，一旦加上直流電場後，分子的排列被打亂，一部分液晶變得不透明，顏色加深，因而能顯示數字和圖象。
液晶的電光效應是指它的干涉、散射、衍射、旋光、吸收等受電場調制的光學現象。
一些有機化合物和高分子聚合物，在一定溫度或濃度的溶液中，既具有液體的流動性，又具有晶體的各向異性，這就是液晶。液晶光電效應受溫度條件控制的液晶稱為熱致液晶；溶致液晶則受控於濃度條件。顯示用液晶一般是低分子熱致液晶。
根據液晶會變色的特點，人們利用它來指示溫度、報警毒氣等。例如，液晶能隨著溫度的變化，使顏色從紅變綠、藍。這樣可以指示出某個實驗中的溫度。液晶遇上氯化氫、氫氰酸之類的有毒氣體，也會變色。在化工廠，人們把液晶片掛在牆上，一旦有微量毒氣逸出，液晶變色了，就提醒人們趕緊去檢查、補漏。
液晶種類很多，通常按液晶分子的中心橋鍵和環的特徵進行分類。目前已合成了1萬多種液晶材料，其中常用的液晶顯示材料有上千種，主要有聯苯液晶、苯基環己烷液晶及酯類液晶等。液晶顯示材料具有明顯的優點：驅動電壓低、功耗微小、可靠性高、顯示信息量大、彩色顯示、無閃爍、對人體無危害、生產過程自動化、成本低廉、可以製成各種規格和類型的液晶顯示器，便於攜帶等。由於這些優點。用液晶材料製成的計算機終端和電視可以大幅度減小體積等。液晶顯示技術對顯示顯像產品結構產生了深刻影響，促進了微電子技術和光電信息技術的發展。具結晶性的液體 ——液晶早在1850年，普魯士醫生魯道夫�6�4菲爾紹（Rudolf Virchow）等人就發現神經纖維的萃取物中含有一種不尋常的物質。1877年，德國物理學家奧托�6�4雷曼（Otto Lehmann）運用偏光顯微鏡首次觀察到了液晶化的現象，但他對此一現象的成因並不了解。
奧地利布拉格德國大學的植物生理學家斐德烈�6�4萊尼澤（Friedrich Reinitzer）在加熱安息香酸膽固醇脂（Cholesteryl Benzoate）研究膽固醇在植物內之角色，於1883年3月14日觀察到膽固醇苯甲酸酯在熱熔時的異常表現。它在145.5℃時熔化，產生了帶有光彩的混濁物，溫度升到178.5℃後，光彩消失，液體透明。此澄清液體稍微冷卻，混濁又復出現，瞬間呈現藍色，又在結晶開始的前一刻，顏色是藍紫的。
萊尼澤反復確定他的發現後，向德國物理學家雷曼請教。當時雷曼建造了一座具有加熱功能的顯微鏡去探討液晶降溫結晶之過程，後來更加上了偏光鏡，正是深入研究萊涅澤的化合物之最儀器。而從那時開始，雷曼的精力完全集中在該物類物質。他初時之為軟晶體，然後改稱晶態流體，最後深信偏振光性質是結晶特有，流動晶體（Fliessende kristalle）的名字才算正確。此名與液晶（Flussige kristalle）的差別就只有一步之遙了。萊尼澤和雷曼後來被譽為液晶之父。
由嘉德曼（L. gattermann）、利區克（A Ristschke）合成的氧偶氮醚，也是被雷曼鑒定為液晶的。但在20世紀，有名的科學家如坦曼（G. tammann）都以為雷曼等的觀察，只是極微細晶體懸浮在液體形成膠體之現象。涅斯特（W. Nernst）則認為液晶只是化合物的互變異構物之混合物。不過，化學家伏蘭德（D. Vorlander）的努力由聚集經驗使他能預測哪一類的化合物最可能呈現液晶特性，然後合成取得該等化合物質，理論於是被證明。
液晶的物理特性
當通電時導通，排列變得有秩序，使光線容易通過；不通電時排列混亂，阻止光線通過。讓液晶如閘門般地阻隔或讓光線穿透。從技術上簡單地說，液晶面板包含了兩片相當精緻的無鈉玻璃素材，稱為Substrates，中間夾著一層液晶。當光束通過這層液晶時，液晶本身會排排站立或扭轉呈不規則狀，因而阻隔或使光束順利通過。大多數液晶都屬於有機復合物，由長棒狀的分子構成。在自然狀態下，這些棒狀分子的長軸大致平行。將液晶倒入一個經精良加工的開槽平面，液晶分子會順著槽排列，所以假如那些槽非常平行，則各分子也是完全平行的。

Ⅷ 電子手錶那些液晶是什麼物質來的，如何合成。

某些物質在熔融狀態或被溶劑溶解之後，盡管失去固態物質的剛性，卻獲得了液體的易流動性，並保留著部分晶態物質分子的各向異性有序排列，形成一種兼有晶體和液體的部分性質的中間態， 這種由固態向液態轉化過程中存在的取向有序流體稱為液晶。

1888年，奧地利布拉格德國大學的植物學家Reinitzer斐德烈·萊尼茨爾在加熱安息香酸膽固醇酯時發現：當膽固醇酯加熱到145℃時融化，會經歷一個不透明的呈白色粘稠渾濁液體狀態並發出多彩且美麗的珍珠光澤；溫度加熱到175℃時，它似乎再次熔化，變成清澈透明的液體；當溫度下降時，再次出現混濁狀態並變成紫色，最終恢復成白色的固體。後來，德國亞琛大學物理學教授奧托·雷曼發現了這種白濁物質具有多種彎曲性質，認為這種物質是流動性結晶的一種，由此而取名為Liquid Crystal，即液晶。

膽甾醇苯甲酸酯的化學結構

Ⅸ 液晶里所含的化學物質是什麼

液晶顯示器中最主要的物質就是液晶，它是一種規則性排列的有機化合物，是一種介於固體和液體之間的物質，目前一般採用的是分子排列最適合用於製造液晶顯示器的nematic細柱型液晶。液晶的物理特性是：當通電時導通，分子排列變的有秩序，使光線容易通過；不通電時分子排列混亂，阻止光線通過。讓液晶分子如閘門般地阻隔或讓光線穿透。大多數液晶都屬於有機復合物質，由長棒狀的分子構成。在自然狀態下，這些棒狀分子的長軸大致平行。將液晶倒入一個經精良加工的開槽平面，液晶分子會順著槽排列，所以假如那些槽非常平行，則各分子也會是完全平行的。從技術上簡單地說，液晶面板包含了兩片相當精緻的無鈉玻璃素材，稱為Substrates，中間夾著一層液晶。當光束通過這層液晶時，液晶本身會排排站立或扭轉呈不規則狀，因而阻隔或使光束順利通過。
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