CN106118687A - 液晶组合物和包括其的液晶显示器 - Google Patents

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liquid
electrode
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安炳旭
竹下房幸
吴根灿
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Samsung Display Co Ltd
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Abstract

公开液晶组合物和包括其的液晶显示器。所述液晶组合物包括至少一种由化学式1表示的具有正的介电各向异性的液晶分子。在化学式1中，A和B各自独立地为1,4‑亚环己基或1,4‑亚苯基，C为环戊基或环戊二烯基，Z1和Z2各自独立地为单键、具有1‑10的碳原子数的亚烷基、羰氧基、‑CF2O‑、‑OCF2‑、‑CH2O‑、或‑OCH2‑，当A为1,4‑亚环己基时，L1到L4各自独立地为二氢基团，当A为1,4‑亚苯基时，L1到L4各自独立地为‑H、‑F、或‑CF3，当B为1,4‑亚环己基时，L5到L8各自独立地为二氢基团，当B为1,4‑亚苯基时，L5到L8各自独立地为‑H、‑F、或‑CF3，当C为环戊基时，L9到L12各自独立地为二氢基团、二氟基团、或者包括一个氢和一个氟的二基团，且当C为环戊二烯基时，L9到L12各自独立地为‑H、‑F、或‑CF3，m和n各自为0‑2，条件是m和n不同时为0，且R1为烷基或烷氧基，且R1的碳数为约1‑约10。

Description

液晶组合物和包括其的液晶显示器
本申请根据35U.S.C.§119要求于2015年5月7日提交的韩国专利申请No.10-2015-0063992的优先权、和由其产生的所有权益，其全部内容特此引入作为参考。
技术领域
本公开内容涉及液晶组合物和包括其的液晶显示器。
背景技术
液晶显示器目前是使用得最多的平板显示器之一。液晶显示器通常配置有两片彼此面对的显示面板、提供在其间的液晶层、以及提供在所述显示面板的至少一个上的场产生电极例如像素电极或公共电极。
液晶显示器向场产生电极施加电压以在液晶层上产生电场，决定提供在液晶层中的液晶分子的定向(取向)，并且控制通过液晶层的光的透射率。
在液晶显示器中采用的液晶组合物对于通过控制光的透射率来实现期望的图像是非常重要的。特别地，对于液晶显示器的多种用途，为了满足工业要求和/或性能标准，多种特性例如低电压驱动、高的电压保持率(“VHR”)、宽的视角、宽的运行温度范围、高速响应、和高的透射率是合乎需要的。
在本背景部分中公开的以上信息仅为了增强本公开内容的背景的理解且因此其可包含不形成在本国对于本领域普通技术人员而言已经知晓的现有技术的信息。
发明内容
致力于提供具有特定的化学成分和正的介电各向异性的液晶组合物和包括其的液晶显示器而完成了本公开内容。
在一个示例性实施方式中，液晶组合物包括至少一种如由化学式1表示的具有正的介电各向异性的液晶分子：
在所述示例性实施方式的一个方面中，在化学式1中，A和B各自独立地为1,4-亚环己基或1,4-亚苯基，C为环戊基或环戊二烯基，Z1和Z2各自独立地为单键、具有1-10的碳原子数的亚烷基、羰氧基、-CF2O-、-OCF2-、-CH2O-、或-OCH2-，
当A为1,4-亚环己基时，L1到L4各自独立地为二氢基团，当A为1,4-亚苯基时，L1到L4各自独立地为-H、-F、或-CF3，当B为1,4-亚环己基时，L5到L8各自独立地为二氢基团，当B为1,4-亚苯基时，L5到L8各自独立地为-H、-F、或-CF3，当C为环戊基时，L9到L12各自独立地为二氢基团(dihydrogroup)、二氟基团(difluoro group)、或者包括一个氢和一个氟的二基团(双基团，two group)，且当C为环戊二烯基时，L9到L12各自独立地为-H、-F、或-CF3，
m和n各自为0-2，条件是m和n不同时为0，且R1为烷基或烷氧基。在这里，R1的碳数可为约1-约10。化学式1可包括二氟(diF)基团取代的环戊基。
在另一示例性实施方式中，化学式1可由化学式1-1到化学式1-16的至少一个表示：
在还一示例性实施方式中，所述液晶组合物可进一步包括选自由化学式2和化学式3表示的液晶分子组成的组中的至少一种：
在所述示例性实施方式的一个方面中，在化学式2和化学式3中，R2和R3各自可独立地为烷基或烷氧基。在这里，R2和R3各自的碳数可为约1-约10。
在另一示例性实施方式中，所述液晶组合物可进一步包括选自由化学式4、化学式5和化学式6表示的液晶分子组成的组中的至少一种：
在所述示例性实施方式的一个方面中，在化学式4、化学式5和化学式6中，R4到R8各自可独立地为烷基或烷氧基，且m和n各自可为约0-约2。在这里，R4到R8各自的碳数可为约1-约10。
在另一示例性实施方式中，所述液晶组合物可进一步包括选自由化学式7、化学式8、化学式9和化学式10表示的液晶分子组成的组中的至少一种：
在所述示例性实施方式的一个方面中，在化学式7到化学式10中，R9到R12各自可独立地为烷基或烷氧基，且L13可为H或卤素。在这里，R9到R12各自的碳数可为约1-约10。
在另一示例性实施方式中，所述液晶组合物可进一步包括选自由化学式11、化学式12和化学式13表示的液晶分子组成的组中的至少一种：
在所述示例性实施方式的一个方面中，在化学式11、化学式12和化学式13中，R13到R15各自可独立地为烷基或烷氧基，且o、p、和q各自可为约0-约2。在这里，R13到R15各自的碳数可为约1-约10。
在一个示例性实施方式中，基于所述液晶组合物的总重量，所述至少一种由化学式1表示的液晶分子以约0.1重量百分数(重量％)-约80重量％的量存在。
在另一示例性实施方式中，液晶显示器包括：第一基板；设置于所述第一基板上的第一电极和第二电极，其间有绝缘层；面对所述第一基板的第二基板；以及设置于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层。在所述示例性实施方式的一个方面中，所述液晶层可包括至少一种由化学式1表示的具有正的介电各向异性的液晶分子：
在所述示例性实施方式的另一方面中，在化学式1中，A和B各自可独立地为1,4-亚环己基或1,4-亚苯基，C为环戊基或环戊二烯基，Z1和Z2各自独立地为单键、具有1-10的碳原子数的亚烷基、羰氧基、-CF2O-、-OCF2-、-CH2O-、或-OCH2-，
其中当A为1,4-亚环己基时，L1到L4各自独立地为二氢基团，当A为1,4-亚苯基时，L1到L4各自独立地为-H、-F、或-CF3，当B为1,4-亚环己基时，L5到L8各自独立地为二氢基团，当B为1,4-亚苯基时，L5到L8各自独立地为-H、-F、或-CF3，当C为环戊基时，L9到L12各自独立地为二氢基团、二氟基团、或者包括一个氢和一个氟的二基团，且当C为环戊二烯基时，L9到L12各自独立地为-H、-F、或-CF3，
m和n各自可为0-2，条件是m和n不同时为0，且R1可为烷基或烷氧基。在这里，R1的碳数可为1-10。化学式1可包括二氟(diF)基团取代的环戊基。
在另一示例性实施方式中，化学式1可由以下化学式1-1到化学式1-16的至少一个表示：
在还一示例性实施方式中，所述液晶层可进一步包括选自由化学式2和化学式3表示的液晶分子组成的组中的至少一种：
在所述示例性实施方式的一个方面中，在化学式2和化学式3中，R2和R3各自可独立地为烷基或烷氧基。在这里，R2和R3各自的碳数可为约1-约10。
在另一示例性实施方式中，所述液晶层可进一步包括选自由化学式4、化学式5和化学式6表示的液晶分子组成的组中的至少一种：
在所述示例性实施方式的一个方面中，在化学式4、化学式5和化学式6中，R4到R8各自可独立地为烷基或烷氧基，且m和n各自可为约0-约2。在这里，R4到R8各自的碳数可为约1-约10。
在另一示例性实施方式中，所述液晶层可进一步包括选自由化学式7、化学式8、化学式9和化学式10表示的液晶分子组成的组中的至少一种：
在所述示例性实施方式的一个方面中，在化学式7到化学式10中，R9到R12各自可独立地为烷基或烷氧基，且L13可为氢或卤素。在这里，R9到R12各自的碳数可为约1-约10。
在另一示例性实施方式中，所述液晶层可进一步包括选自由化学式11、化学式12和化学式13表示的液晶分子组成的组中的至少一种：
在所述示例性实施方式的一个方面中，在化学式11、化学式12和化学式13中，R13到R15各自可独立地为烷基或烷氧基，且o、p、和q各自可为约0-约2。在这里，R13到R15各自的碳数为约1-约10。
在另一示例性实施方式中，所述绝缘层可设置于所述第一电极上，所述第二电极可设置于所述绝缘层上，所述第一电极可形成为具有整片(整板，单片，one-plate)形状，且所述第二电极可包括多个分支电极。
在还一示例性实施方式中，所述多个分支电极可与所述整片形状的所述第一电极重叠(overlap)。
在又一示例性实施方式中，所述第二电极可通过贯穿所述绝缘层的接触孔连接到薄膜晶体管。
在另一示例性实施方式中，当未向所述液晶层施加电场时，所述液晶层中包含的液晶分子可在平行于所述分支电极的方向上倾斜。
在还一示例性实施方式中，所述液晶显示器可进一步包括设置于所述第二电极上的定向层，且所述定向层可为在平行于所述分支电极的方向上摩擦的或光定向的。
在又一示例性实施方式中，当向所述液晶层施加电场时，所述液晶分子可在平行于所述电场的方向上倾斜。
在另一示例性实施方式中，所述第一电极可形成为在对应于单位像素的区域处具有整片形状。
根据本公开内容的一个实施方式，液晶显示器可用具有正的介电各向异性的具有特定成分的液晶组合物形成。
附图说明
通过参照附图更详细地描述本公开内容的示例性实施方式，本公开内容的以上和其它方面、优点和特征将变得更加明晰，其中：
图1说明液晶显示器的示例性实施方式的顶部俯视图；
图2说明沿着线II-II所取的图1的横截面图；
图3说明示意性横截面图，其说明取决于是否在液晶显示器中施加电场的液晶分子的定向的示例性实施方式；和
图4说明作为图3的示例性变型的面内(平面，in-plane)转换模式液晶显示器的示例性实施方式的示意性横截面图。
具体实施方式
将在下文中参照其中示出本发明的示例性实施方式的附图更充分地描述本公开内容。然而，将理解，本发明不限于所公开的实施方式，而是相反，意图覆盖多种变型。如本领域技术人员将认识到的，所描述的实施方式可以多种不同的方式修改，所有修改都不背离本公开内容的精神和范围。
在附图中，为了清楚，放大层、膜、面板、区域等的厚度。将理解，当一个元件例如层、膜、区域、或基板被称为“在”另外的元件“上”时，其可直接在所述另外的元件上或者还可存在中间元件。在说明书中，相同的附图标记始终表示相同的元件。
将理解，尽管术语“第一”、“第二”、“第三”等可在本文中用于描述各种元件、组分(部件)、区域、层和/或部分，但这些元件、组分(部件)、区域、层和/或部分不应受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件、组分(部件)、区域、层或部分区别于另外的元件、组分(部件)、区域、层或部分。因此，在不背离本文中的教导的情况下，下面讨论的“第一元件”、“组分(部件)”、“区域”、“层”或“部分”可称为第二元件、组分(部件)、区域、层或部分。
本文中使用的术语仅用于描述具体实施方式的目的且不意图为限制性的。如本文中使用的，单数形式“一个(种)(a，an)”和“所述(该)”意图包括复数形式，包括“至少一个(种)”，除非内容清楚地另外指明。“或”意味着“和/或”。如本文中使用的，术语“和/或”包括相关列举条目的一个或多个的任何和全部组合。将进一步理解，术语“包括”和/或“包含”、或者“含有”和/或“含”当用在本说明书中时，表明存在所陈述的特征、区域、整体、步骤、操作、元件(要素)、和/或组分(部件)，但不排除存在或增加一种或多种另外的特征、区域、整体、步骤、操作、元件(要素)、组分(部件)、和/或其集合。
此外，相对术语例如“下部”或“底部”以及“上部”或“顶部”可在本文中用于描述如图中所图解的一个元件与另外的元件的关系。将理解，除图中所描绘的方位之外，相对术语还意图包括器件的不同方位。例如，如果翻转图之一中的器件，被描述为在其它元件的“下部”侧的元件则将定向在所述其它元件的“上部”侧。因此，取决于图的具体方位，示例性术语“下部”可涵盖“下部”和“上部”两种方位。类似地，如果将图之一中的器件翻转，被描述为“在”其它元件“下面”或“之下”的元件则将定向在所述其它元件“上方”。因此，示例性术语“在……下面”或“在……之下”可涵盖在……上方和在……下面两种方位。
如本文中使用的“约”或“大约”包括所陈述的值且意味着在如由本领域普通技术人员考虑到所讨论的测量和与具体量的测量有关的误差(即，测量系统的限制)而确定的对于具体值的可接受的偏差范围内。例如，“约”可意味着相对于所陈述的值的偏差在一种或多种偏差范围内，或者在±30％、20％、10％、5％范围内。
除非另外定义，在本文中所使用的所有术语(包括技术和科学术语)所具有的含义与本公开内容所属领域的普通技术人员通常理解的相同。将进一步理解，术语，例如在常用字典中定义的那些，应被解释为具有与它们在相关领域和本公开内容的背景中的含义一致的含义，并且将不以理想化或过度形式的意义进行解释，除非在本文中清楚地如此定义。
在本文中参照作为理想化实施方式的示意图的横截面图描述示例性实施方式。照这样，将预计到作为例如制造技术和/或公差的结果的与图的形状的偏差。因而，本文中描述的实施方式不应解释为限于如本文中所示的区域的具体形状，而是应包括由例如制造所导致的形状方面的偏差。例如，图示或描述为平坦的区域可典型地具有粗糙的和/或非线性的特征。此外，所图示的尖锐的角可为圆形的。因而，图中所示的区域在本质上是示意性的，并且它们的形状不意图图示区域的精确形状，并且不意图限制本权利要求的范围。
为了提供具有高速响应特性、高的透射率等的液晶显示器，已进行用于改善液晶组合物的物理性质例如旋转粘度、折射率等的研究。
在一个示例性实施方式中，液晶组合物包括至少一种由化学式1表示的具有正的介电各向异性的液晶分子：
在所述示例性实施方式的一个方面中，在化学式1中，A和B各自独立地为1,4-亚环己基或1,4-亚苯基，C为环戊基或环戊二烯基，Z1和Z2各自独立地为单键、具有1-10的碳原子数的亚烷基、羰氧基、-CF2O-、-OCF2-、-CH2O-、或-OCH2-，
当A为1,4-亚环己基时，L1到L4各自独立地为二氢基团，当A为1,4-亚苯基时，L1到L4各自独立地为-H、-F、或-CF3，当B为1,4-亚环己基时，L5到L8各自独立地为二氢基团，当B为1,4-亚苯基时，L5到L8各自独立地为-H、-F、或-CF3，当C为环戊基时，L9到L12各自独立地为二氢基团、二氟基团、或者包括一个氢和一个氟的二基团，且当C为环戊二烯基时，L9到L12各自独立地为-H、-F、或-CF3，
m和n各自为0-2，条件是m和n不同时为0，且R1为烷基或烷氧基。
在这里，R1的碳原子数可为1-10。
在一个示例性实施方式中，化学式1可包括二氟基团取代的环戊基。
在另一示例性实施方式中，化学式1可由化学式1-1到化学式1-16之一表示：
表1展示由化学式1-1到化学式1-16表示的液晶分子的物理性质、具体地折射率各向异性和介电各向异性。
表1
折射率各向异性(Δn) 介电各向异性(Δε)
化学式1-1 0.0851 27.63
化学式1-2 0.0923 12.61
化学式1-3 0.0912 15.843
化学式1-4 0.1019 4.8810
化学式1-5 0.0719 24.971
化学式1-6 0.1135 17.62
化学式1-7 0.0821 17.83
化学式1-8 0.0655 27.15
化学式1-9 0.1679 17.92
化学式1-10 0.1461 26.18
化学式1-11 0.1598 31.16
化学式1-12 0.1534 32.28
化学式1-13 0.1349 40.59
化学式1-14 0.1512 4.873
化学式1-15 0.1469 7.645
化学式1-16 0.1337 1.088
在一个示例性实施方式中，在由化学式1表示的液晶分子之中，由化学式1-1表示的液晶分子可基于成分(组成)实施例1形成。然而，本公开内容不限于成分实施例1，且由化学式1表示的液晶分子可基于多种其它成分实施例形成。
[成分实施例1]
在所述示例性实施方式的一个方面中，在成分实施例1中，采用三氟化N,N-二乙氨基硫(“DAST”)。在本示例性实施方式中，DAST可用作用于通过使羰基脱氧而进行氟取代的试剂。然而，本公开内容不限于此，且为了用氟替代羰基，可使用SeF4，DAST以及更稳定地在N,N-二甲基-1,1,2,2-四氟乙胺(“TFEDMA”)固体中的和化合物，等。
在另一示例性实施方式中，所述液晶组合物可进一步包括选自由化学式2和化学式3表示的液晶分子组成的组中的至少一种：
在所述示例性实施方式的一个方面中，在化学式2和化学式3中，R2和R3各自独立地为烷基或烷氧基。在这里，R2和R3各自的碳原子数可为约1-约10。
在另一示例性实施方式中，所述液晶组合物可进一步包括选自由化学式4、化学式5和化学式6表示的液晶分子组成的组中的至少一种：
在所述示例性实施方式的一个方面中，在化学式4、化学式5和化学式6中，R4到R8各自独立地为烷基或烷氧基，且m和n各自为约0-约2。在这里，R4到R8各自的碳原子数可为约1-约10。
在另一示例性实施方式中，所述液晶组合物可进一步包括选自由化学式7、化学式8、化学式9和化学式10表示的液晶分子组成的组中的至少一种：
在所述示例性实施方式的一个方面中，在化学式7到化学式10中，R9到R12各自独立地为烷基或烷氧基，且L13为氢(H)或卤素(F、Cl、Br、I)。在这里，R9到R12各自的碳原子数可为约1-约10。
在另一示例性实施方式中，所述液晶组合物可进一步包括选自由化学式11、化学式12和化学式13表示的液晶分子组成的组中的至少一种：
在所述示例性实施方式的一个方面中，在化学式11、化学式12和化学式13中，R13到R15各自独立地为烷基或烷氧基，且o、p、和q各自为约0-约2。在这里，R13到R15各自的碳原子数为约1-约10。
在下文中，将描述使用以上描述的液晶组合物形成的液晶显示器。
图1说明液晶显示器的示例性实施方式的顶部俯视图。图2说明沿着线II-II所取的图1的横截面图。
参照图1和2，液晶显示器的示例性实施方式包括彼此面对的下部面板100和上部面板200、以及介于其间的液晶层3。
将首先描述下部面板100。
在一个示例性实施方式中，包括栅极线121的栅导体设置在由透明玻璃或塑料形成的第一基板110上。
在所述示例性实施方式的一个方面中，栅极线121包括栅电极124、以及用于与另外的层或外部驱动电路连接的宽的末端部分(未示出)。栅极线121可由包括如下的材料制成：铝金属例如铝(Al)或铝合金、银金属例如银(Ag)或银合金、铜金属例如铜(Cu)或铜合金、钼金属例如钼(Mo)或钼合金、铬(Cr)、钽(Ta)、钛(Ti)等。然而，栅极线121可具有其中包括至少两个具有不同物理性质的导电层的多层结构。
在一个示例性实施方式中，使用硅氮化物(SiNx)或硅氧化物(SiOx)制造的栅绝缘层140形成于栅极线121上。在所述示例性实施方式的一个方面中，栅绝缘层140可具有其中包括至少两个具有不同物理性质的绝缘层的多层结构。
在另一示例性实施方式中，由非晶硅或多晶硅制成的半导体层154形成于栅绝缘层140上。在所述示例性实施方式的一个方面中，半导体层154可包括氧化物半导体。
在一个示例性实施方式中，欧姆接触163和165形成于半导体层154上。在所述示例性实施方式的一个方面中，欧姆接触163和165可由例如其中以高浓度掺杂n-型杂质例如磷的n+氢化非晶硅、或硅化物的材料制造。在所述示例性实施方式的另一方面中，可使欧姆接触163和165成对以设置于半导体层154上。在所述示例性实施方式的还一方面中，当半导体层154为氧化物半导体时，可省略欧姆接触163和165。
在一个示例性实施方式中，包括源电极173的数据线171和包括漏电极175的数据导体形成于欧姆接触163和165以及半导体层154上。
在另一示例性实施方式中，数据线171包括用于与另外的层或外部驱动电路连接的宽的末端部分(未示出)。在所述示例性实施方式的一个方面中，数据线171传输数据信号并且在垂直方向上延伸以与栅极线121交叉。
在一个示例性实施方式中，数据线171可具有拥有弯曲形状的弯曲部分以获得液晶显示器的最大透射率，且所述弯曲部分可在像素区域的中间区域相遇以形成V-形。
在还一示例性实施方式中，源电极173为数据线171的部分且设置于与数据线171相同的线上。在所述示例性实施方式的一个方面中，漏电极175形成为平行于源电极173延伸。因此，漏电极175平行于数据线171的部分。
在一个示例性实施方式中，栅电极124、源电极173及漏电极175与半导体层154一起形成一个薄膜晶体管(“TFT”)，且所述薄膜晶体管的沟道在半导体层154上在源电极173和漏电极175之间形成。
在一个示例性实施方式中，所述液晶显示器包括设置于与数据线171相同的线上的源电极173、和平行于数据线171伸展的漏电极175，由此加宽薄膜晶体管的宽度而没有加宽由数据导体占据的区域，且因此增加液晶显示器的开口率。
在一个示例性实施方式中，数据线171和漏电极175由难熔金属例如钼、铬、钽、和钛、或其合金制成，且可具有包括难熔金属层(未示出)和低电阻导电层(未示出)的多层结构。所述多层结构的非限制性实例包括如下的双层：铬或铬合金、或者钼或钼合金下部层、以及铝或铝合金上部层；以及如下的三层：钼或钼合金下部层、铝或铝合金中间层、和钼或钼合金上部层。
在一个示例性实施方式中，第一钝化层180a设置于数据导体171、173和175、栅绝缘层140、以及半导体层154的暴露部分上。第一钝化层180a可使用有机绝缘材料或无机绝缘材料形成。
在另一示例性实施方式中，第二钝化层180b形成于第一钝化层180a上。第二钝化层180b可使用有机绝缘体形成。
在还一示例性实施方式中，第二钝化层180b可为滤色器。当第二钝化层180b为滤色器时，第二钝化层180b可固有地显示一种原色，且原色的实例包括红色、绿色、蓝色、黄色、青色、品红色等。尽管在这里未示出，但是可进一步包括显示原色的混合色、或白色、而不是原色的滤色器作为滤色器。当第二钝化层180b为滤色器时，可将滤色器230从下面将描述的上部面板200省略。在另一示例性实施方式中，第二钝化层180b可由有机绝缘材料形成，且可在第一钝化层180a和第二钝化层180b之间形成滤色器(未示出)。
在一个示例性实施方式中，公共电极270提供于第二钝化层180b上。具有平面形状的公共电极270可在基板110的前表面上作为整片形成，且其可具有设置于与漏电极175的周围对应的区域中的开口138。开口138可平行于栅极线121延伸，且其可在与数据线171重叠的部分中作为单独的形状形成。即，在本示例性实施方式中，公共电极270不是分离的，而是在对应于单位像素的区域处整体地连接以具有整片形状。在这种情况下，在栅极线121的方向上彼此相邻的像素的公共电极270可通过连接体271彼此连接。
在一个示例性实施方式中，设置于相邻像素中的公共电极270彼此连接，且可接受从显示区域的外部传输的一定水平的公共电压。
在一个示例性实施方式中，绝缘层180c设置于公共电极270上。在所述示例性实施方式的一个方面中，绝缘层180c可由有机绝缘材料或无机绝缘材料形成。
在一个示例性实施方式中，像素电极191设置于绝缘层180c上。在所述示例性实施方式的一个方面中，像素电极191包括基本上平行于数据线171的弯曲部分的弯曲边缘。在所述示例性实施方式的另一方面中，像素电极191具有多个切口(cutout)91且包括设置于相邻切口91之间的多个分支电极192。在平面图中，多个分支电极192与公共电极270重叠。
在一个示例性实施方式中，像素电极191为第一场产生电极或第一电极，且公共电极270为第二场产生电极或第二电极。在所述示例性实施方式的一个方面中，像素电极191和公共电极270可形成边缘场。
在另一示例性实施方式中，使漏电极175暴露的接触孔185形成于第一钝化层180a、第二钝化层180b、和绝缘层180c中。在所述示例性实施方式的一个方面中，像素电极191通过接触孔185物理和电连接到漏电极175，并接收来自漏电极175的电压。
在另一示例性实施方式中，第一定向层11形成于像素电极191和绝缘层180c上。
在所述示例性实施方式的一个方面中，第一定向层11可为水平定向层且可为在预定方向上摩擦的。然而，第一定向层11不限于摩擦定向层，且其可作为光定向层形成。
现在将描述上部面板200。
在一个示例性实施方式中，光阻挡部件220、多个滤色器230、罩面层(外覆层，overcoat)250、和第二定向层21设置于第二基板210和液晶层3之间。第二基板210由透明玻璃、塑料等制成。光阻挡部件220被称为黑矩阵且防止光泄漏。
在另一示例性实施方式中，多个滤色器230设置于第二基板210和罩面层250之间。滤色器230的边缘可覆盖光阻挡部件220。在所述示例性实施方式的一个方面中，当下部面板100的第二钝化层180b为滤色器、或者在下部面板100上形成滤色器时，可省略上部面板200的滤色器230。在所述示例性实施方式的另一方面中，上部面板200的光阻挡部件220可形成于下部面板100上。
在一个示例性实施方式中，罩面层250设置在滤色器230和第二定向层21之间、以及光阻挡部件220和第二定向层21之间。在所述示例性实施方式的一个方面中，罩面层250可由(有机)绝缘材料制成，且其防止滤色器230被暴露且提供平坦的表面。在所述示例性实施方式的另一方面中，可省略罩面层250。
在一个示例性实施方式中，第二定向层21设置于罩面层250和液晶层3之间。在所述示例性实施方式的一个方面中，第二定向层21可由与以上描述的第一定向层11相同的材料形成。
在一个示例性实施方式中，液晶层3提供在下部面板100和上部面板200之间。在所述示例性实施方式的一个方面中，液晶层3包括至少一种包括至少一个二氟(-diF)基团取代的环戊基的液晶分子，且更具体地，关于所述液晶组合物的以上描述的内容可适用于液晶层3。
图3说明示意性横截面图，其说明取决于是否在液晶显示器中施加电场的液晶分子的定向的示例性实施方式。
参照图3，在一个示例性实施方式中，第一定向层11和第二定向层21可为在平行于多个分支电极192的方向上摩擦的。在另一示例性实施方式中，当第一定向层11和第二定向层21由光定向材料形成时，第一定向层11和第二定向层21的表面可为在平行于多个分支电极192的方向上光定向的。
在一个示例性实施方式中，液晶层3的液晶分子310可定向使得其长轴平行于显示面板100和200。特别地，在所述示例性实施方式的一个方面中，在其中未向液晶分子310施加电场的关闭状态中，液晶分子310的长轴可在平行于多个分支电极192的方向上延伸。换句话说，液晶分子310在其中分支电极192延伸的方向上倾斜。
在另一示例性实施方式中，在其中向液晶分子310施加电场的状态中，根据本示例性实施方式的液晶分子310的长轴可定向成平行于电场方向。在所述示例性实施方式的一个方面中，所述液晶显示器为正型面内转换模式液晶显示器，且因此液晶层3可由其中整个液晶组合物具有正的介电各向异性的液晶材料形成。特别地，在所述示例性实施方式的一个方面中，图3中显示的液晶显示器为其中平面形状的场产生电极和线形状的场产生电极形成液晶层3的电场、其间有绝缘层的面线转换模式液晶显示器。
参照图1和2，在一个示例性实施方式中，像素电极191接收来自漏电极175的数据电压，且公共电极270接收来自在显示区域的外部提供的公共电压施加器的公共电压。
在一个示例性实施方式中，作为场产生电极的像素电极191、和公共电极270产生电场，使得设置于这些场产生电极191和270上的液晶层3的液晶分子可在垂直或平行于所产生的电场的方向上旋转。在所述示例性实施方式的一个方面中，取决于如上所述决定的液晶分子的旋转方向，通过液晶层传输的光的极化改变。
如上所述，在一个示例性实施方式中，通过在一个显示面板100上形成两个场产生电极191和270，液晶显示器的透射率可改善且可实现宽的视角。
在如所显示的液晶显示器的另一示例性实施方式中，尽管公共电极270具有平面形状且像素电极191具有多个分支电极，但是在另一示例性实施方式中，液晶显示器可包括具有平面形状的像素电极191和具有多个分支电极的公共电极270。
本公开内容可应用于如下的所有其它情况：其中，在第一基板110上两个场产生电极与介于其间的绝缘层重叠，在所述绝缘层下面形成的第一场产生电极具有平面形状，且在所述绝缘层上形成的第二场产生电极具有多个分支电极。
在一个示例性实施方式中，可在两个显示面板100和200的外表面上提供偏振器(未示出)，且所述两个偏振器的透射轴彼此垂直且所述透射轴之一可平行于栅极线121。在另一示例性实施方式中，在反射型液晶显示器的情况下，可省略所述两个反射器之一。
图4说明作为图3的变型的面内转换模式液晶显示器的示例性实施方式的示意性横截面图。
不同于图3中描述的面线转换模式液晶显示器，图4中显示的液晶显示器的示例性实施方式为其中像素电极191和公共电极270两者都形成为具有线形状场产生电极的正型面内转换模式液晶显示器。与图3的示例性实施方式类似，由于图4的示例性实施方式产生水平电场且定向层的定向方向平行于所述电极的线形状，因此液晶显示器可通过使用以上描述的液晶组合物的示例性实施方式形成。
现在将描述液晶组合物的示例性实施方式及其物理性质。
示例性实施方式1
表2
在表2中，X和Y各自独立地包括具有1-5个碳原子的烷基。示例性实施方式1包括如以上关于液晶组合物的示例性实施方式所描述的由化学式1-1、化学式1-11和化学式1-12表示的液晶分子。
根据示例性实施方式1的液晶组合物的物理性质的实验结果，其相转变温度(Tni)为约78.3摄氏度，折射率各向异性(Δn)为约0.1093，旋转粘度(γ1)为约55.7毫帕·秒(mPa·s)，且介电各向异性(Δε)为约4.57。因此，所述液晶组合物的示例性实施方式呈现出与由常规的液晶组合物所呈现的物理性质基本上相当的物理性质。
尽管已经关于目前被认为是实践性的示例性实施方式的内容描述了本发明，但是将理解，本发明不限于所公开的实施方式，而是相反，意图覆盖包括在所附权利要求的精神和范围内的多种变型和等同布置。

Claims (12)

1.液晶组合物，包括：至少一种由化学式1表示的具有正的介电各向异性的液晶分子：
其中，在化学式1中，A和B各自独立地为1,4-亚环己基或1,4-亚苯基，C为环戊基或环戊二烯基，且Z1和Z2各自独立地为单键、具有1-10的碳原子数的亚烷基、羰氧基、-CF2O-、-OCF2-、-CH2O-、或-OCH2-，
其中当A为1,4-亚环己基时，L1到L4各自独立地为二氢基团，当A为1,4-亚苯基时，L1到L4各自独立地为-H、-F、或-CF3，当B为1,4-亚环己基时，L5到L8各自独立地为二氢基团，当B为1,4-亚苯基时，L5到L8各自独立地为-H、-F、或-CF3，当C为环戊基时，L9到L12各自独立地为二氢基团、二氟基团、或者包括一个氢和一个氟的二基团，且当C为环戊二烯基时，L9到L12各自独立地为-H、-F、或-CF3，
其中m和n各自为0-2，条件是m和n不同时为0，且R1为烷基或烷氧基，且R1的碳数为1-10。
2.如权利要求1所述的液晶组合物，其中化学式1包括二氟基团取代的环戊基。
3.如权利要求1所述的液晶组合物，其中
化学式1由化学式1-1到化学式1-16的至少一个表示：
4.如权利要求3所述的液晶组合物，进一步包括
选自由化学式2和化学式3表示的液晶分子组成的组中的至少一种：
其中，在化学式2和化学式3中，R2和R3各自独立地为烷基或烷氧基，且R2和R3各自的碳数为1-10。
5.如权利要求4所述的液晶组合物，进一步包括
选自由化学式4、化学式5和化学式6表示的液晶分子组成的组中的至少一种：
其中，在化学式4、化学式5和化学式6中，R4到R8各自独立地为烷基或烷氧基，且m和n各自为0-2，且R4到R8各自的碳数为1-10。
6.如权利要求5所述的液晶组合物，进一步包括
选自由化学式7、化学式8、化学式9和化学式10表示的液晶分子组成的组中的至少一种：
其中，在化学式7到化学式10中，R9到R12各自独立地为烷基或烷氧基，且L13为氢或卤素，且R9到R12各自的碳数为1-10。
7.如权利要求6所述的液晶组合物，进一步包括
选自由化学式11、化学式12和化学式13表示的液晶分子组成的组中的至少一种：
其中，在化学式11、化学式12和化学式13中，R13到R15各自独立地为烷基或烷氧基，且o、p、和q各自为0-2，且R13到R15各自的碳数为1-10。
8.液晶显示器，包括：
第一基板；
设置于所述第一基板上的第一电极和第二电极，其间有绝缘层；
面对所述第一基板的第二基板；以及
设置于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层，
其中所述液晶层包括如权利要求1-7任一项所述的液晶组合物。
9.如权利要求8所述的液晶显示器，其中
所述绝缘层设置于所述第一电极上，所述第二电极设置于所述绝缘层上，
所述第一电极形成为具有整片形状，且所述第二电极包括多个分支电极。
10.如权利要求9所述的液晶显示器，其中
当未向所述液晶层施加电场时，所述液晶层中的液晶分子在平行于所述分支电极的方向上倾斜。
11.如权利要求10所述的液晶显示器，其中
当向所述液晶层施加电场时，所述液晶分子在平行于所述电场的方向上倾斜。
12.如权利要求9所述的液晶显示器，其中
所述第一电极形成为在对应于单位像素的区域处具有所述整片形状。
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