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“中国液晶青年学者”专栏序

2023-03-08陆延青

液晶与显示 2023年1期
关键词:液晶显示液晶研究进展

在过去的半个世纪,液晶材料与技术得到了飞速发展,液晶显示已经成为主流的平板显示技术,走进千家万户。液晶是一种典型的软物质材料,兼具液体的流动性和晶体的各向异性,存在着丰富的相态,包括向列相、近晶相、胆甾相、蓝相等,可通过分子自组装构筑各式各样的液晶态微纳结构。时至今日,液晶研究的范畴已不仅仅局限于显示领域,作为一种特殊功能材料,液晶已成为材料科学、软物质物理学、有机化学、微电子学、光电显示乃至生物技术、新能源等交叉领域的重要研究课题,在光通讯、元宇宙、微纳机械、能源转换、生命健康、空间技术等方面都发挥着不可或缺的作用。围绕“交流、合作、共赢、创新”的宗旨,在南京大学胡伟教授和华东理工大学郑致刚教授等人的共同倡议下,2016 年诞生的中国液晶青年学者论坛致力于为国内学术界、工业界等从事液晶材料与器件研究的青年学者提供一个自由、平等、务实的专题交流平台,共同探讨液晶科学与技术的前沿领域和发展动态。历经五届,中国液晶青年学者论坛已逐渐发展成为液晶领域开展合作交流、促进学术共赢的标志性平台之一,并得到《液晶与显示》期刊的大力支持。

正是在此背景下,作为第三届和第五届中国液晶青年学者论坛承办单位的厦门大学陈鹭剑教授与南方科技大学罗丹教授共同组织了“中国液晶青年学者”这一专栏,围绕液晶光学、液晶显示技术、智能液晶材料和液晶前沿四个方面进行前沿原创成果的报道和研究进展的专题综述。

在液晶光学方面,陈鹏、陆延青等人基于达曼编码方法与液晶光取向技术,设计并制备出一种液晶螺旋达曼波带片,高效地产生拓扑荷数逐级变化的纵向涡旋光阵列,并可以通过改变外加电压或翻转器件实现功能的动态切换;储繁、王琼华提出了一种基于聚合物突起液晶透镜阵列,采用较薄的液晶层,大幅缩短了液晶透镜阵列的响应时间,兼具工作电压较低、电极简单、基板内部侧平面化和液晶层厚度均匀等优点;马玲玲、李炳祥等人以双频向列相液晶为主体,掺杂聚合单体、手性剂、光引发剂等材料制备了聚合物稳定双频蓝相液晶,通过调节双段电压脉冲时长,实现了聚合物稳定双频蓝相液晶的超快电光调控;樊帆、周雅琴等人利用电控可调液晶q 板和波片,通过纯电控实现两个不同阶混合阶庞加莱球上任意矢量涡旋光束的随意产生与切换,具有良好的电可控性、集成性好、转换效率高等优点。

在液晶显示技术方面,王骁乾、郑致刚等人提出一种利用液晶调制紫外光偏振态以实现对受到局域表面等离子体共振影响的荧光量子点光强调制的方法,所设想的显示设备由用于产生局域表面等离子体共振的金属纳米结构、附着于金属纳米结构电场热区的荧光量子点和基于液晶结构的光偏振调制模块组成;孙嘉曈、Vladimir Chigrinov 等人在光驱动液晶显示的光取向层中掺杂了氧化镍纳米粒子,并探究了氧化镍纳米粒子对其擦写时间和响应时间的影响,利用扫描电镜、透射电镜和原子力显微镜研究了氧化镍在取向层的分布和微观形貌。

在智能液晶材料方面,黄帅、李全等人概述了具有可编辑颜色和形状记忆的液晶网络材料的信息存储方式,包括结构色和荧光颜色,重点介绍了液晶网络材料在伪装、多级信息存储与信息传递等方面的应用研究进展;吕久安等人总结了液晶高分子主要的取向技术和开发出的基于形状变化的器件功能,展望了液晶高分子形变材料在高新科技领域的应用前景。

在液晶前沿方面,黄明俊、Satoshi AYA 等人系统介绍了铁电向列相液晶的发展历史,重点阐述了铁电向列相液晶与分子结构之间的关系、物理拓扑结构及特征物性,总结并展望了铁电向列相液晶的未来应用前景,尤其是在新型存储设备、柔性高端光电子器件、非线性光学等领域具有巨大潜力;沈源归纳了近年来耗散型液晶孤子(指向子)的实验研究进展,重点介绍了在非手性和手性向列相液晶中开展的指向子实验研究,新型的耗散型液晶孤子具有复杂多样的非线性动态行为,将在光学和微流控领域产生潜在应用。

以上系列工作充分展示了我国液晶领域青年学者在理论、技术与应用等方面取得的创新成果,由于篇幅所限,一些热点方向和国内其他液晶青年学者的研究进展暂未能纳入专栏中。希望借由本专栏展示我国液晶青年学者的最新科研成果,为广大同行提供借鉴,为液晶基础科学与应用探索带来有益的启发。期待未来更多青年学者以更高的斗志和更加饱满的热情投入到液晶材料与器件的研究之中,碰撞出思维的火花,共同推进液晶研究的创新与发展!

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