Ученые-химики из университета Вандербилт (Vanderbilt University) создали новый тип жидких кристаллов, обладающих уникальными электрическими характеристиками, внедрение которых может буквально устроить революцию в области жидкокристаллических дисплеев, развитие которой в последнее время, мягко говоря, практически застыло на месте.

В настоящий момент времени ученые уже подали заявку на патентование их изобретения, к тому же новая технология вызвала немалый интерес многих коммерческих компаний, занимающихся разработкой и выпуском жидкокристаллических панелей.

Нам удалось синтезировать жидкие кристаллы, имеющие очень ярко выраженную дипольную электрическую структуру, с электрическими характеристиками, которые минимум в два раза превышают характеристики существующих жидких кристаллов, что делает их идеальным для практического применения. Но до этого момента мы должны провести ряд исследований, выяснить долговечность самих кристаллов и постоянство их электрических характеристик" – рассказывает Петр Касзынский (Piotr Kaszynski), профессор из университета Вандербилт.

Дипольная электрическая структура молекул определяется разделением положительных и отрицательных зарядов в рамках одной молекулы, чем более сильны эти электрические заряды полюсов диполя и чем больше расстояние, на которое они разнесены, тем более ярко и сильно проявляются дипольные свойства молекулы и материала, состоящего из этих молекул. В области жидких кристаллов более сильные дипольные свойства означают более низкое напряжение, требующееся для изменения положения, переключения, кристалла, а при одинаковом приложенном напряжении более сильные диполи будут переключаться гораздо быстрее, чем слабые. Именно поэтому новые жидкие кристаллы, имеющие сильные дипольные свойства, позволят создавать более быстрые и более экономичные матрицы дисплеев.

Молекулы новых жидких кристаллов являются гибридными молекулами или звиттерионами (zwitterions, от немецкого слова «Zwitter», означающего «Гибрид»), состоящими из отрицательно заряженной неорганической части и положительно заряженной органической части, именно эта разница в природе составляющих структуру молекулы и определяет ее высокие дипольные свойства.

Ученые утверждают, что кроме чисто практического применения создание новых жидких кристаллов имеет еще и немалое научное значение. С помощью новых кристаллов ученым уже удалось выяснить физику и химию процессов, происходящих в кристаллах под воздействием высокой температуры, т.е. в те моменты, когда жидкие кристаллы теряют свои дипольные электрические характеристики и превращаются в обычную жидкость, не восстанавливая свои свойства при понижении температуры.

По материалам: