鄭恪亭

非接觸式液晶配向技術近年來越發盛行，利用此技術可避免機械摩擦 或高溫烘烤等所產生的損耗。於西元 2005 年，夏普公司發現將奈米離子 Polyhedral Oligomeric Slisesquioxanes (POSS)摻雜於液晶中可得到液晶分子 垂直配向排列，自此開始，許多研究團隊便著手研究此類型液晶配向材料， 欲將成本降低並提高其均勻度。 本論文中所使用的離子性材料(C-R8NOH)與 POSS 同樣擁有以低濃度 混入液晶中，並注入表面僅有 ITO 導電膜的液晶空盒中即可得液晶垂直配 向排列的特性。研究中根據液晶材料的物性，可利用不同濃度及注入溫度得 到不同液晶分子排列的液晶盒，論文中使用不同種類的液晶材料，以該實驗 結果推測 C-R8NOH 之擴散型態，且因摻雜濃度較低，故不將 C-R8NOH 對 整體材料物性的影響加入討論。經多次實驗得知，在混合物溫度控制於超過 該液晶相變溫度時注入液晶空盒，注入過程中混合物之擴散係數相對較高， 故 C-R8NOH 易雜亂堆疊於基板上使液晶盒產生散射態;若將混合物溫度控 制於未達該液晶相變溫度時，則因擴散係數相對較低，C-R8NOH 可均勻地 吸附於基板上，故較容易得到液晶均勻的垂直配向排列。此外，於基板上塗 佈不同表面配向材料(如 PI, PVA 等)製成液晶空盒，將摻雜 C-R8NOH 的液 晶混合物注入該液晶空盒，將由於 C-R8NOH 於不同配向材料上的表現不 同，故所得結果不同。值得一提的是若將上述配向膜進行摩擦配向，當利用溫度控制混合物處於低擴散係數時注入該液晶空盒，則 C-R8NOH 會平行於 摩擦配向方向吸附在配向膜上，另因其 3D 結構的影響而提供液晶分子排列 偏離原水平配向膜 10o。有關 C-R8NOH 離子性材料的電性，經實驗發現在 施加適當直流電壓後可將 C-R8NOH 分離為正離子及負離子，並分別吸附在 負電極與正電極上，且因該離子之長鏈結構，故使液晶分子隨之排列成垂直 配向。