Orientational relaxation in a discotic liquid crystal
采用分子动力学模拟方法,从高温各向同性相出发,沿两条等压线研究了由盘状分子组成的离散液晶模型的取向弛豫。两个等压线是这样选择的:(A)沿其中一个冷却时出现各向同性(I)-柱状(N)-柱状(C)的相序,(B)沿另一个冷却时出现各向同性(I)-柱状(C)的相序。虽然在系统(A)中I-N相变附近的各向同性相中的取向弛豫在短时间到中间时间显示出幂律衰减,但是在系统(B)中I-C相边界附近的各向同性相中没有观察到这种幂律弛豫。为了理解这种差异(幂律衰减的存在或不存在),我们计算了I-N相边界附近和I-C相边界附近的取向对分布函数(OPDF)的增长。我们发现,在I-N-C系统(A)中,随着I-N相界的接近,OPDF的长程关联有明显的增长,而在I-C系统中,这种增长并不存在,这似乎与I-N系统的I-N相变是弱的一级相变而I-C系统的I-C相变并不弱的结果相一致。当系统稳定到相变阶段时,单粒子二级取向OTCF的衰减遵循与棒状液晶和过冷分子液体所观察到的模式相似的模式。
2007-03-08 cond-mat.soft
Quantized Self-Assembly of Discotic Rings in a Liquid Crystal Confined in Nanopores
具有芳香族核的类芳香族分子自发地堆积在线性柱中,沿着柱轴具有高的一维载流子迁移率,使其成为功能性自组织物质的突出模型系统。我们通过高分辨率的光学双折射和基于同步加速器的X射线衍射表明,将热致性分散液晶限制在圆柱形纳米孔中会导致由同心圆弯曲柱组成的环形层的量子化形成,这在体状态下是未知的。从壁开始,该环自组装逐层传播到块体各向同性柱状过渡的过冷域中的孔中心,从而允许通过小的温度变化可逆地打开和关闭单个纳米级环。通过建立一个吉布斯自由能相图,我们跟踪的相变量子化的离散层的多余的弯曲变形能相比,热能,即使对于这个接近室温的系统。蒙特卡罗模拟得到的空间分辨的有序序参量、密度图和键形成序参量证实了约束诱导的柱状环形成的普遍性和鲁棒性以及它的量化性质。
2018-01-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Thermotropic Orientational Order of Discotic Liquid Crystals in Nanochannels: An Optical Polarimetry Study and a Landau-de Gennes Analysis
基于芘衍生物的分散液晶的取向顺序的光学偏振测量,并限制在作为温度、通道半径(3 - 22 nm)和表面化学的函数的单片介孔氧化铝、二氧化硅和硅的平行排列的纳米通道中,揭示了径向和轴向柱状顺序的竞争。相对于本体中的不连续转变,受限体系的取向序参量的演化是连续的。对于大于10 nm的通道半径,我们建议几个,替代的缺陷结构,这是兼容的集体分子取向的光学实验在这里,并与平移,径向柱状顺序在以前的衍射研究报告。对于较小的通道半径,我们的观察结果可以半定量地描述的Landau-de Gennes模型的径向有序列(受弹性张开变形),共存于一个取向无序,各向同性的核心的一个无规壳。对于这些结构,圆柱形的相边界被预测为移动从通道壁的通道中心时,冷却,反之亦然,加热时,根据观察到的显着的冷却/加热temperases和缩放行为的转变温度与通道直径。实验提示的paranematic状态的情况下是一致的双二次耦合的张开变形的序参量。
2015-04-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Elongation of discotic liquid crystal strands and lubricant effects
在简要回顾了拉伸丝的物理性质及其力学性能之后,本文报道并讨论了小分子或聚合物的无序柱状相(六方相或层状柱状相)的股线伸长。的机械性能似乎是相关的长度相比,螺纹长度的分子列,而不是通常的相关长度。当短时,考虑到柱缠结,股线表现出相当的流体性质,甚至在宏观尺度上看起来像水。然后,高原-瑞利不稳定性很快打破线程。然而,流体动力学对象是柱而不是分子,粘度非常大。观察结果表明,柱状相的束是由细丝或原纤维组成的,实际上是分子柱的束。他们都解释了在天线或竹状股型材上观察到的凹槽和环。在拉伸一根线时,伸长应力最终超过塑性阈值,从而使柱状物和细丝断裂。裂纹,更确切地说,巨位错就这样形成了。他们通过不同的双折射颜色来改变股线的厚度。有趣的是,添加溶质可能会大大改变柱相的有效粘度及其机械性能。一些溶质如烷烃,表现出润滑和解缠结特性,而另一些如苯并菲,是相当抗润滑的。
2014-05-22 cond-mat.soft
Martensitic-like transition between liquid crystalline and crystalline phases of prototypical discotic organic semiconductor
Rice University(莱斯大学);Stanford Synchrotron Radiation Lightsource, SLAC National Accelerator Laboratory(斯坦福同步辐射光源,SLAC国家加速器实验室);Prairie View A & M University(普雷里维尤A&M大学)
研究了HAT6有机半导体中液晶柱状六方相与晶体相之间通过类似马氏转变的机制进行相变,展示了其方向相关性、结构可逆性和超快动力学特性。
2026-03-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Entropic patchiness drives multi-phase coexistence in discotic colloid-depletant mixtures
熵驱动的硬颗粒分散体的平衡相行为可以理解从排除体积参数。虽然单分散硬球仅表现出流体-固体相变,但各向异性硬颗粒如棒、盘、长方体或板表现出各种多相平衡。这种各向异性颗粒的有序化通过减少它们之间的排除体积来增加自由体积熵。此外,depletants引起的熵补丁代表的方向依赖的吸引力,从而在非平凡的相行为。我们表明,自由体积理论是一个简单的,通用的和易于处理的框架,使这些影响和合理化的各种实验结果。板状颗粒构成广泛用于食品、化妆品和石油工业的粘土、沥青质和有色液晶的主要结构单元。我们表明,血小板和理想的expletants的混合物表现出惊人的丰富的相行为,包含几种类型的三相共存的地区,甚至是一个四重区与四个共存的阶段。
2017-11-11 cond-mat.soft
Atomistic simulation of structure and dynamics of columnar phases of hexabenzocoronene derivatives
利用原子分子动力学模拟,我们研究了由烷基取代的六苯并冠烯介晶形成的固体和液晶柱状分散相。这些材料的分子结构,包装,和动力学性质之间的相关性建立。
2006-07-27 cond-mat.soft
Deformed states in paraelectric and ferroelectric nematic liquid crystals
Kent State University(肯特州立大学);University of Warsaw(华沙大学)
本文探讨了铁电和顺电向列液态晶体中分子形状、手性和空间约束如何诱导变形平衡态和多域态,包括 parity breaking、splay、bend 和 twist-bend 变形。
2026-03-22 cond-mat.soft physics.chem-ph
Equilibrium state of a cylindrical particle with flat ends in nematic liquid crystals
采用连续介质理论,数值研究了均匀介质中垂直各向异性锚定条件下两端平坦的圆柱形粒子的平衡取向和缺陷结构。不同的长宽比,这种胶体的几何形状,从薄discriminals长棒状的形状和几个胶体的长度尺度,从中尺度到纳米级的影响。我们表明,这种胶体几何结构的平衡态是敏感的两个几何参数:长径比和长度尺度的颗粒。对于一个足够大的介观粒子,有一个特定的渐近平衡角与每个纵横比。在将颗粒尺寸减小到纳米级时,平衡角遵循下降或上升趋势,使得纵横比大于1:1的颗粒(分散颗粒)的平衡角相对于远场方向平行排列,而纵横比为1:1和更小的颗粒(棒状颗粒)的平衡角倾向于垂直于均匀方向排列。介观粒子和纳米粒子的平衡角之间的差异源于它们的缺陷结构之间的显著差异。文中还介绍了与这种几何形状的介观和纳米级胶体粒子有关的可能的缺陷结构。
2015-01-25 cond-mat.soft
Experimental evidence of the ferroelectric phase transition near the $λ-$point in liquid water
本文研究了以\sim 3- 10 nm为孔径的聚合硅酸盐MCM-41为载体的纳米液态水样品的介电性能。本文报道了用介电谱法在25 Hz-1 MHz频率下直接测量介电常数的结果,并证明了在接近λ点的温度下,在大块过冷水中存在明显的铁电性质的二级相变。所提出的结果支持先前开发的极性液体现象学,因此建立其适用性,在液态水模拟实际现象。
2011-04-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft physics.chem-ph
Liquid Crystal-Solid Interface Structure at the Antiferroelectric-Ferroelectric Phase Transition
全内反射(TIR)被用来探测在体反铁电-铁电相变附近温度下倾斜手性近晶相液晶表面的分子组织。数据解释使用一个真正的模型在表面的铁电秩序的精确解析解。在混合物T3中,铁电表面有序随着体铁电-反铁电转变而被驱逐。给出了反铁电体表面铁电有序的条件。
2003-02-08 cond-mat.soft
Explosive electrostatic instability of ferroelectric liquid droplets on ferroelectric solid surfaces
研究了铁电液滴在铁电晶体衬底热释电场作用下的静电行为。铁电液体是一种双极性液晶,其中分子偶极子的几乎完全极性有序化产生与平均分子长轴局部共线的内部宏观极化。在通过从铁电相降低温度而进入铁电相时,液晶液滴变得机电不稳定并通过流体射流的爆炸性发射而分裂。这些射流主要是界面的,在基板表面上展开,并表现出分形分支成较小的流,最终破裂,形成二次液滴。我们将这种行为理解为带电流体液滴的Rayleigh不稳定性的表现,当静电排斥超过流体的表面张力时预期。在这种情况下,电荷是由于铁电流体的体极化,该体极化通过其边缘场和固-液界面耦合耦合到下面的铁酸锂衬底的热释电极化。由于流体的喷射不会中和液滴表面,因此随着温度降低,它们可能经历多次爆炸事件。
2022-07-06 cond-mat.soft
Walk ferroelectric liquid droplets with light
研究利用中等强度光束控制铁电铌酸锂基底上的铁电液晶液滴运动,发现液滴在铁电相中被光束吸引或排斥,并可实现长距离行走,其机制源于液滴与基底光诱导极化间的耦合。
2022-12-31 cond-mat.soft
Ferroelectric nematic liquid crystal thermo-motor
本文证明和解释了置于铁电液晶固定液滴上的粒子在热梯度作用下的圆周运动。与飓风和龙卷风不同,飓风和龙卷风是热力发动机的主要例子,湍流很明显,这里没有示踪粒子的纹理看起来完全稳定,表明层流。我们提供了一个简单的模型,表明与垂直的热梯度和热电的流体相结合的铁电极化的切向排列驱动的示踪剂粒子,成为带电的流体中的旋转。这些观察结果为流体铁电液晶的独特性质提供了一个迷人的例子。
2022-01-19 cond-mat.soft
Splay Stiffening and Twist Softening in a Ferroelectric Nematic Liquid Crystal
本研究针对铁电向列液晶的力学性质展开,通过对比兼具非极性与铁电向列相的液晶体系的展布、扭转弹性常数,发现极性有序会使展布刚度提升、扭转弹性降低,揭示了静电作用对软物质行为的影响。
2025-05-21 cond-mat.soft
Ferroelectric nematic liquid crystalline phases
最近的实验实现的铁电液晶相刺激材料的发展和大量的实验研究,这些新的阶段,指导他们的基本和应用兴趣。在这个角度来看,我们给出了一个概述,这一新兴领域的历史和理论预测的发展和性能的材料表现出铁电相变的一般前景。我们将重点介绍最新的相关观察结果,例如,巨大的介电常数值、比经典铁电液晶大一个数量级的极化值、以及与几种铁电固体材料相当的非线性光学系数。锚定和电光行为的关键观察也将被检查。所收集的贡献导致最后讨论在材料开发,理论描述,实验探索,和铁电相的可能应用的开放性挑战。
2022-07-27 cond-mat.soft
Universal power law in the orientational relaxation in thermotropic liquid crystals
我们观察到一个令人惊讶的一般幂律衰减在短期到中期的取向松弛在各种模型系统(包括calamitic和dissolution,也离散)的热致液晶。由于所有这些系统跨越各向同性-非线性相边界,两个幂律弛豫制度,分开的高原,出现引起一个台阶状的功能(众所周知的玻璃液体)在单粒子的第二级取向时间关联函数。在对比其可能的动力学起源在过冷液体,我们表明,幂律在这里可以起源于热力学波动的取向序参量,驱动的快速增长的第二个等级的取向相关长度。
2005-08-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The interplay between liquid-liquid and ferroelectric phase transitions in supercooled water
本文探讨了超冷水中的液-液相变与铁电相变的相互作用,通过分子动力学模拟揭示了两者可能为同一现象的两个方面,并提出了铁电性在促进液-液相变中的作用。
2024-09-23 cond-mat.soft
Fluid fibres in true 3D ferroelectric liquids
研究发现高极化三维铁电向列相液体可在室温下仅凭取向有序形成自由悬浮流体纤维,提出极性稳定机制模型,并揭示其非线性光学响应与电场驱动不稳定性。
2023-12-08 cond-mat.soft
Liquid-liquid phase transition model incorporating evidence for ferroelectric state near the lambda-point anomaly in supercooled water
我们提出了一个统一的模型,结合一阶液-液和二阶铁电相变模型,并在一个单一的理论框架内解释液态水的$λ$点的各种功能。很明显,在所提出的模型中,不仅水分子的长程偶极-偶极相互作用在室温下产生大的介电常数$ε$值,我们的分析表明,水分子的大偶极矩也导致铁电相变在温度接近于临界点。我们的更精细的模型表明,相变只发生在低密度的液体成分,是最近在实验中观察到的介电常数的奇异性与过冷液体水在温度T~ 233 K的起源。这个组合模型与几乎所有可用的实验组一致,并解释了大多数众所周知的,甚至最近获得的MD模拟结果。
2012-01-30 cond-mat.soft
The effect of fluorine or chlorine substitution on mesomorphic properties of ferroelectric nematic liquid crystals
Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences(捷克科学院物理研究所);Jožef Stefan Institute(约瑟夫斯蒂芬研究所)
研究通过氟或氯取代影响铁电向列相液晶的介稳性质,揭示了分子结构对铁电性和向列相行为的影响。
2026-03-05 cond-mat.soft
Ferroelectric-ferroelastic phase transition in a nematic liquid crystal
液体中的铁电有序是物理学的一个基本问题。在这里,我们表明,铁电有序的分子的原因形成最近报道的splay的液晶相。如介电谱所示,单轴相和展曲相之间的转变具有铁电相变的特征,其通过挠曲电耦合驱动取向铁弹转变。通过二次谐波产生(SHG)成像证明了展曲相位的极性,这另外允许确定展曲调制周期为5 - 10微米的量级,也通过偏振光学显微镜证实。这些观测结果可以用朗道-德热纳类型的宏观理论定量描述。
2019-10-09 cond-mat.soft
Second-virial theory for shape-persistent living polymers templated by discs
本文用基于粒子的第二维里理论研究刚性胶体圆盘对形状持久活性聚合物自组装与相行为的模板调控,揭示从聚合物向列相到盘状向列相及四流体共存的转变条件。
2021-11-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Reactive Fluid Ferroelectrics: A Gateway to the Next Generation of Ferroelectric Liquid Crystalline Polymer Networks
本文首次报道基于铁电向列相的反应性介晶材料(NF RMs),具有最低偶极矩7.39 D,并通过聚合物稳定化将铁电相范围从75°C扩展至120°C,为下一代铁电液晶聚合物网络奠定基础。
2025-02-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Polar self-organization of ferroelectric nematic liquid crystal molecules on atomically flat Au(111) surface
本文利用STM研究铁电向列相液晶分子在Au(111)表面的自组装,发现其形成倾斜规则排列并呈现分子偶极子同向取向的极性铁电有序。
2024-01-18 cond-mat.soft
Viscous Mechano-Electric Response of Ferroelectric Nematic Liquid
本文研究室温铁电向列液体的黏性机电响应,通过可变形容器与电极装置在1-200 Hz下实现机电转换,揭示形状变形与流动对极化结构的影响,为触觉传感与能量收集提供新途径。
2024-05-27 cond-mat.soft
Electric field-induced interfacial instability in a ferroelectric nematic liquid crystal
本研究针对外电场下铁电向列液晶的界面行为,发现超阈值电压会引发指状界面不稳定性,测定了不同结构下阈值电压的频率特性,揭示了极化与指向矢的平行关系,并结合已有不稳定性理论解释了结果。
2023-05-01 cond-mat.soft
Theory of Ferroelectric Nanoparticles in Nematic Liquid Crystals
最近的实验已经报道,铁电纳米颗粒对介电液晶具有显著的影响--使各向同性-介电转变温度提高约5 K,并且极大地增加了对所施加的电场的灵敏度。为了理解这些影响,我们发展了一个理论的液晶中的铁电纳米粒子的统计力学。该理论预测了液晶性质的增强,与实验结果非常一致。这些预测适用,即使当静电相互作用被中等浓度的离子部分屏蔽。
2009-02-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Role of electrostatics in the texture of islands in free standing ferroelectric liquid crystal films
铁电近晶C* 液晶的弯曲织构在自发极化场发散时产生空间电荷。杂质离子可以部分屏蔽这种空间电荷,将远程相互作用减少到局部相互作用。通过研究非常薄的独立近晶薄膜上的岛的纹理,我们看到了这种效应的证据,其中具有大的自发极化的材料具有由大的有效弯曲弹性常数描述的静态结构。为了解决这个问题,我们计算了一个独立的铁电液晶膜的静电自由能,显示如何屏蔽库仑相互作用的有效弯曲弹性常数的一个术语,在静态长波长限制。我们报告的实验,支持这个模型的主要特点。
2007-08-16 cond-mat.soft
On the emergence of molecular tilt in a ferroelectric smectic liquid crystal with broken director-inversion symmetry
University of the Basque Country EHU(巴斯克大学);Universidad de Zaragoza(萨拉戈萨大学);Instituto de Nanociencia y Materiales de Aragón (INMA), CSIC-Universidad de Zaragoza(阿拉贡纳米科学与材料研究所(INMA),西班牙国家研究委员会-萨拉戈萨大学);Universitat Politècnica de Catalunya(加泰罗尼亚理工大学)
研究铁电近晶A到铁电近晶C相变的起源,通过实验发现其为平均场行为的二级相变,由倾斜弹性常数软化驱动。
2026-06-19 cond-mat.soft
Direct visualization of local electric fields in a layer of a ferroelectric nematic liquid
Jožef Stefan Institute(约瑟夫·斯特凡研究所);Faculty of Mathematics and Physics, University of Ljubljana(卢布尔雅那大学数学与物理学院);School of Chemistry, University of Leeds(利兹大学化学学院);School of Physics and Astronomy, University of Leeds(利兹大学物理与天文学学院)
本研究通过荧光与偏光显微镜结合带电荧光离子,可视化铁电向列型液体的局域电场,发现冷却时畴壁从伊辛型转为奈尔型并降低静电势,加热可恢复。
2026-08-04 cond-mat.soft
Optical Control Of Mass Ejection From Ferroelectric Liquid Droplets: A Possible Tool For The Actuation Of Complex Fluids
该研究实现了对铌酸锂基板上铁电液晶液滴机电不稳定性的光学控制,通过聚焦光束精准调控射流喷射区域并引导射流移动,为复杂软流体的驱动与操控提供了新工具。
2023-11-28 cond-mat.soft
Interplay of polar order and positional order in liquid crystals -- observation of re-entrant ferroelectric nematic phase
本研究发现极性序的发展会自发破坏液晶层状结构,导致铁电向列相出现在非极性近晶相之下的异常相序,该现象可用自发极化重整化的 Landau 理论解释。
2025-07-11 cond-mat.soft
Ferroelectricity, SSFLC, bistability and all that
在S. T. Lagerwall提出了“极性液晶“的概念,用于早先称为“铁电液晶“的概念,保留“铁电液晶“一词用于“表面稳定化”的情况。因此,拉格沃尔以这种方式,通过重新定义,成为“铁电液晶“的共同发明者。问题是,仔细观察这项发明,就会发现它逻辑不佳,完全混乱。“极性”、“铁电”、“磁滞”、“SSFLC”和“双稳态”等概念在拉格沃尔的著作中是必不可少的,但这些词的使用并不严格。拉格沃尔用来说明表面稳定的液晶发现的图片证据也提出了几个问题。另一种观点的物理SSFLC细胞。
2002-11-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Mean-field theory of the uniaxial ferroelectric smectic A liquid crystal phase
本文提出了一个平均场分子模型,用两个参数成功捕捉了铁电近晶A相(SmAF)的丰富相图,并通过实验测量验证了模型预测。
2024-08-17 cond-mat.soft
Electrically modulated photoluminescence in ferroelectric liquid crystal
研究了纯变形螺旋铁电液晶(DHFLC)材料的光致发光(PL)的电调制和开关。PL强度增加,峰值位置向阈值电压以上的较低波长移动,该阈值电压持续到饱和电压。这归因于在施加电场时DHFLC中的螺旋解旋现象。此外,PL强度可以在高强度(场开)和低强度(场关)位置之间切换。这些研究为铁电液晶在光学器件领域的应用开辟了新的领域。
2012-12-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Transient Negative Capacitance in Ferroelectric Nematic Liquid Crystals
本文发现流体铁电向列相液晶在极化切换时呈现瞬态负电容,其切换机制为极化矢量旋转而非畴运动,且具有低电场切换、室温操作等优势,有望用于柔性有机电化学晶体管。
2024-12-26 cond-mat.soft
Spontaneous Cholesteric Phase in Ferroelectric Nematic Liquid Crystals: Preference for Integer Number of Pitches
Department of Physics, Advanced Materials and Liquid Crystal Institute, Kent State University(肯特州立大学物理系、先进材料与液晶研究所)
研究发现,在有限厚度的铁电向列相液晶中,静电相互作用可诱导自发胆甾螺旋,其pitch被锁定为整数倍细胞厚度。
2025-07-04 cond-mat.soft
Ferroelectricity in the nematic liquid crystal under the direct current electric field
研究了液晶化合物RM734在交直流电场下的电学性质,发现DC电场可在向列相中诱导铁电序并锁定铁电态,提出了考虑畴结构的弛豫新模型。
2025-03-03 cond-mat.soft
Liquid-liquid phase transitions in dipolar liquids. Insights into Supercooled Water
Ca’ Foscari University of Venice(威尼斯大学)
本研究通过粗粒化理论结合TIP4P/Ice水模拟,揭示偶极相互作用可触发或诱导过冷水的液-液相变,且该相变涉及第一配位壳的结构变化。
2026-09-03 cond-mat.soft physics.chem-ph
Giant electroviscous effects in a ferroelectric nematic liquid crystal
电粘性效应涉及由于外部电场引起的流体粘度的变化。本文报道了铁电液晶中电粘滞效应的实验研究。合成了一条新的合成路线,比传统的合成路线产率更高。我们测量了不同温度下稳态剪切下的电场粘度。在低场范围内,粘度($Δη=η(E)-η_0$)的增加与$E^2$成比例,并且铁电液晶的相应粘电系数($f\approx10^{-9}$ m \textsuperscript{2} /V \textsuperscript{2})比非极性液晶大2个数量级,并且对于流体测量到的最大值。在高电场下测量的表观粘度显示出幂律发散$η\sim(T-T_c)^{-0.7\pm0.05}$,随后是低于N-N \textsubscript{F}相变的近一个数量级的下降。动力学标度近似下的实验结果表明,在强电场下,随着N-N \textsubscript{F}相变的接近,极性畴迅速增长。巨大的电粘滞效应证明这里是重要的新兴应用和理解惊人的电流体力学效应在铁电液晶。
2023-03-20 cond-mat.soft
Mixing Twist-Bend and Ferroelectric nematic liquid crystals
本研究实验探讨了 twist-bend (Ntb) 与铁电 (NF) 向列相液晶二元混合物的相图及物理性质,发现二者不相容,混合后相变温度与焓值显著降低甚至消失,且展曲弹性常数等呈现截然不同的特性。
2023-08-02 cond-mat.soft
Dielectric spectroscopy of a ferroelectric nematic liquid crystal and the effect of the sample thickness
本研究系统探究典型铁电向列液晶的介电行为随测量池厚度的变化,发现铁电相中介电常数与池厚线性相关、弛豫频率与池厚成反比,并用三种不同机制的模型对结果进行讨论。
2024-02-01 cond-mat.soft
Ferroelectric nematic liquids with conics
固体铁电体的自发电极化的强度遵循晶轴取向。不同取向的极化域被畴壁(DW)分开,畴壁主要是平坦的并且沿着由体平移顺序和样品表面决定的方向运行。在这里,我们探讨DWs在铁电液晶(NF)液晶,这是一种流体的极性长程取向秩序,但没有晶轴,也没有刻面。我们证明,在没有散装和表面对齐轴的DW的形状为圆锥截面。二次曲线平分两个相邻极化场之间的角度以避免电荷。圆锥曲线的显著二等分特性,几千年来一直为人所知,作为液体铁电体的内在特征,发挥着核心作用。研究结果可为设计电极化的强度和空间电荷分布提供参考。
2023-01-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Low-Power Temperature Control by Chiral Ferroelectric Nematic Liquid Crystal Windows
本研究利用手性铁电向列液晶实现低功耗智能窗户,仅需每平方米50毫瓦即可调节室内温度10摄氏度,功耗比传统液晶窗户低50-100倍,温度调节幅度大50%。
2025-10-15 cond-mat.soft physics.app-ph
Collective and non-collective molecular dynamics in a ferroelectric nematic liquid crystal studied by broadband dielectric spectroscopy
针对铁电向列相液晶介电弛豫过程阐释不明的问题,研究者通过宽带介电谱在多条件下测试原型材料,结合理论框架归属弛豫模式,揭示了极性关联导致的各相复杂行为。
2024-02-01 cond-mat.soft
Landau theory applied to antiferroelectric ordering in ferroelectric nematic liquid crystals
Kent State University(肯特州立大学)
通过实验研究温度变化对铁电向列型液态晶体中反铁电有序的极化和密度调制的影响,利用Landau理论分析极化调制与反铁电相变的关系。
2026-10-20 cond-mat.soft
Shear-mode Direct Piezoelectric Response of Ferroelectric Nematic Liquid Crystals
Institute for Solid State Physics and Optics, HUN-REN Wigner Research Centre for Physics(固态物理与光学研究所,HUN-REN维格纳物理研究中心);RIKEN Center for Emergent Matter Science(理化学研究所新兴物质科学中心);Department of Physics, Kent State University(肯特州立大学物理系);Materials Sciences Graduate Program and Advanced Materials and Liquid Crystal Institute, Kent State University(肯特州立大学材料科学研究生项目和先进材料与液晶研究所)
研究铁电向列相液晶的剪切模式直接压电响应,通过对RM734和DIO进行周期性剪切诱导电流和振荡流变学测量,定量确定了剪切模式直接压电耦合常数,并提出铁电极化流动取向导致直接压电响应的物理机制。
2026-07-28 cond-mat.soft
Twisted domains in ferroelectric nematic liquid crystals
本文研究了铁电向列相液晶在均匀几何盒中的扭曲畴织构,建立了2/pi向错模型分隔相反扭曲区域,并解释了向错线垂直于摩擦方向取向的原因。
2024-01-03 cond-mat.soft
Molecular Hyperpolarisability as a Screening Descriptor for Second-Order Nonlinear Optics in Ferroelectric Nematic Liquid Crystals
University of Leeds(利兹大学);Jožef Stefan Institute(约瑟夫·斯特凡研究所)
该研究以分子超极化率为描述符,通过DFT计算和取向气体模型筛选铁电向列液晶,识别出非线性光学响应增强的候选材料并揭示相关设计规则。
2026-07-31 cond-mat.soft
An active hydroelastic liquid crystal phase of a fluttering ferroelectric nematic
研究发现在交流电场极化颤振驱动下,平衡态铁电向列相液晶会转变为耗散活性态,其非平衡共轭织构由流动驱动的表观弹性和界面结构主导,从而克服了原有的平衡态织构特征。
2024-12-26 cond-mat.soft
High second harmonic generation in ferroelectric nematic liquid crystals by doping with optimally oriented chromophores
本研究将经典生色团Dispersed-Orange 3按5%重量比掺杂到原型铁电向列液晶RM734中,制备出铁电介晶相温度范围宽、取向性好的混合流体,其吸收区和透明区二阶极化率最高分别达25 pmV⁻¹和8.5 pmV⁻¹,为高性能非线性光学介晶材料研发提供了新策略。
2025-02-24 cond-mat.soft physics.optics
Room-temperature ferroelectric nematic liquid crystal showing a large and divergent density
本文首次实验测量了室温铁电向列相材料M5的密度,发现其密度大于1.3 g/cm³,并揭示了不同相变处密度变化的量级差异,为铁电向列相材料研究提供了关键数据。
2023-09-25 cond-mat.soft
Chiral ground states of ferroelectric liquid crystals
本文证明无外场约束的铁电向列相液晶基态具有手性,其极化呈左右旋扭转以降低静电能,表明分子极性取向序可在无化学手性中心的软物质中引发手性。
2024-01-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft