科技日报北京6月14日电 (记者刘霞)100多年前,科学家提出一种新液晶相——铁电向列液晶相,但尽管历经一个世纪的追寻,这一物质相一直未被证实。现在,美国科学家在最新一期《美国国家科学院院刊》上刊文称,他们终于发现并证实了这一物质相,最新发现有望催生一系列新材料。
最新发现是多年研究的积累和突破。1910年代,诺贝尔奖获得者彼得·德拜和马克斯·伯恩首次提出,如果正确设计液晶,其分子会自发陷入极性有序状态。此后不久,研究人员开始发现具有相似行为的固体晶体:它们的分子指向同一方向,施加电场会改变其指向。这些固态晶体由于与磁体相似而被称为“铁电体”。
在那之后几十年,科学家一直在努力寻找具有相同行为的液晶相,但一直未曾发现。直到研究人员开始研究RM734。
RM734是英国科学家几年前制造出的有机分子,当时该英国小组报告说,RM734会在较高温度下表现出常规的向列液晶相;在较低温度下则展示出另一种反常相。
自上世纪70年代以来,向列液晶一直是材料研究领域的热门话题。这些材料会展示出类似液体和类似固体的行为的混合行为,这使它们能控制光,因此被广泛用于制造液晶显示器(LCD)。
向列液晶中一半分子指向左边,另一半分子指向右边;而在铁电向列液晶相中,分子全部指向相同方向——右或左,也即这些材料拥有极性排序。
在科罗拉多大学博尔德分校软材料研究中心(SMRC)主任诺埃尔·克拉克的领导下,研究团队开展多项测试后发现,RM734的这一反常相对电场的响应程度比普通向列液晶高100到1000倍,表明组成液晶的分子表现出强极性序:“这证实了它的确是铁电向列液晶。”
研究负责人、SMRC主任诺埃尔·克拉克说,发现此类液晶可能会带来大量技术创新,如从新型显示屏到新型计算机内存等。“此外,这项工作也表明,还有其他铁电流体潜伏在我们周围,人工智能等技术或许可以将其搜索出来。”
下一篇: 用纳米纺织材料载药 可提升肿瘤治疗效果
版权与免责声明:
(1) 凡本网注明"来源:颗粒在线"的所有作品,版权均属于颗粒在线,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已获本网授权的作品,应在授权范围内使用,并注明"来源:颗粒在线"。违反上述声明者,本网将追究相关法律责任。
(2)本网凡注明"来源:xxx(非颗粒在线)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责,且不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网下载使用,必须保留本网注明的"稿件来源",并自负版权等法律责任。
(3)如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。