JP2010144032A - 偏光調整型電気光学装置のための液晶ディスプレイ用ナノロッド配合物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明の液晶ディスプレイ用ナノロッド配合物は、
(A)(ホストとしての)ネマチック液晶と、
(B)(ドーパントとしての)ドメイン状構造を有する流動性の有機界面活性剤でコーティングされた硫化亜鉛若しくは酸化亜鉛ナノロッドと、
を含んで成り、前記ドメイン領域内の各々のナノロッドは平行な状態に並んでいる。
前記構成成分(B)の含有量は、好ましくは前記構成成分(A)1mlにつき0.1mg〜0.4mgである。
【選択図】 図4
Description
すなわち、本発明は、
(A)(ホストとしての)ネマチック液晶と、
(B)ドメイン状構造を有する、(ドーパントとしての)流動性の有機界面活性剤でコーティングされた硫化亜鉛若しくは酸化亜鉛ナノロッドであって、ドメイン内の各々のナノロッドは実質的に平行な状態に並んでいるナノロッドと、
を含んでいる液晶ディスプレイ用ナノロッド配合物を提供する。
本発明の液晶ディスプレイ装置は、次の特徴を示す。
1)広い視野角、
2)十分なコントラスト比、
3)装置を稼動するためのしきい(電圧)の低下、そして
4)印加電場に対する迅速な応答。
(A)ネマチック液晶と、
(B)ドメイン状構造を有する、流動性の有機界面活性剤でコーティングされた(極めて小さな)硫化亜鉛若しくは酸化亜鉛ナノロッドであって、ドメイン内の各々のナノロッドは実質的に平行な状態に並んでいるナノロッドと、
を含んでいる液晶ディスプレイ用ナノロッド配合物を提供する。
本明細書では、構成成分(A)のネマチック液晶は、ホストとしての役割を果たし、そして構成成分(B)の界面活性剤でコーティングされた極めて小さな硫化亜鉛若しくは酸化亜鉛ナノロッドは、ドーパントとしての役割を果たす。構成成分(B)の含有量は、好ましくは構成成分(A)1mlにつき0.1mg〜0.4mgである。
ZLI−4792以外に、様々なネマチック液晶、例えば、ZLI−1167、ZLI−4282、ZLI−2303、ZLI−3219、およびSLI−4749(メルク(Merck))など、並びに5CBおよび8CB(メルク(Merck))などの他の液晶を使用することも可能である。
硫化亜鉛若しくは酸化亜鉛ナノロッドは、エフリマ(Efrima)とその共同研究者らが記載した方法(以降で説明する)を僅かに変更したものに従って調製することが可能である。本明細書では、流動性の有機界面活性剤として好ましくはオクタデシルアミン類を使用することが可能である。オクタデシルアミン類以外に様々な有機界面活性剤、たとえばドデシルアミン、テトラデシルアミン、ヘキサデシルアミン、トリオクチルアミン、およびジオクチルアミンを使用することも可能である。
(a)極細ZnSロッド(ZnSナノロッド)の調製
極細ZnSロッドは、エフリマ(Efrima)とその共同研究者らが記載した方法(N.プラダン(Pradhan, N.)ら、物理化学会誌B(J. Phys. Chem. B)、第108巻、11964〜11970ページ、2004年)を少し改変したものに従って調製した。更に具体的には、エチルキサントゲン酸カリウム塩と過塩素酸亜鉛六水和物とを用いて、前駆体であるエチルキサントゲン酸亜鉛を調製した。得られたエチルキサントゲン酸亜鉛を、溶融したオクタデシルアミン(ODA、C18H39N)に90℃において8分間溶解させた。40℃まで冷却した後、ODAでコーティングされたZnS粒子は、試料をメタノールでフロキュレーションすることによって採取した後、遠心分離し、そしてトルエンに再分散させ1.0mg/mlの極細ZnS標準原液が調製された。
ナノロッドの形態を図2(TEM画像)および図3(HR−TEM画像)にそれぞれ示した。高解像度透過型電子顕微鏡(HR−TEM)は、JEOL−JEM2000を用い、200kVで稼動して行った。
ZLI−4792(メルク(Merck))ホスト内のZnSナノロッドの体積比を、ZLI−4792につき10体積%〜40体積%まで変えた。これは以下のようにして行った:ZLI−47921mlを採取し、トルエン中ZnSナノロッド(固体粉末1mg/トルエン1ml)をそれぞれ、
(1)0.1ml、
(2)0.2ml、
(3)0.3ml、および
(4)0.4ml
加えた。すなわちLC(ZLI−4792)1mlにつき、(粉末を分散したトルエンの)体積基準でのZnS混入量10体積%、20体積%、30体積%および40体積%の配合物を作製した。換言すれば、固体粉末の含有量は、LC(ZLI−4792)1mlにつき、それぞれ0.1mg、0.2mg、0.3mg、および0.4mgと算出された。
偏光子付きUV−Vis分光光度計(JASCO V570)を用いて吸収スペクトルを測定した。
対抗電極としての2枚のインジウムスズ酸化物(ITO)コーティングしたガラス基板とSE130アライメント層とから成るLCセルを標準的な手順に従って製造した。トルエン懸濁液(1mg/ml)からの様々な体積(10%、20%、30%、および40%)のZnSナノロッドを一定体積のZLI−4792(100μL、0.268g)と混合した。ITOプレート間の分離距離は、シリカビーズスペーサを用いて5μmに固定した。ZnSナノロッドとZLI−4792との混合は毛管作用によって行った。
配向した配合物の偏光PLスペクトルは、明らかに配合物の方向に対して垂直な方向に強い偏光依存を示している。もっとも強いスペクトルは垂直偏光設定で得られている(発光偏光)が、平行偏光では強度が本質的に遮断されている。偏光子を垂直位から水平位置まで回転させると、強度が最大値から除外点まで低下し、そしてその後、偏光子を垂直位まで動かすと徐々に増加する(図5)。
これらの結果は、複合系のしきい電圧(Vth)が純粋なZLI−4792と比較して実質上10%まで低下した(約10〜20%の混合が最も有効である)ことを示している。Vthの低下は、複合系の効果的な誘電率異方性(εロッド、Lc>εLC)によって生じ、その結果、印加電場では配合物に更に大きなトルクが生じて(εロッド、LcE2>εLCE2)、より速い配向が生じる。局所配向したZnSナノロッドは固有の双極子モーメントを有しており、印加電場の方向に沿って更に迅速に配向し、次いで配合物のより速い配向を推進し、その結果、純粋なLCに比べて優れた応答特性がもたらされる。更に、しきい電圧の低下は、それが消費電力の低減をも引き起こすことから標準的なディスプレイ装置には重要な要件でもある。
透過率状態はいずれも、電場のオン状態とオフ状態とによる配合物の2つの安定な配向状態に相当している。2つの図(図6および図7)には、最高40%のナノロッドドーピング量、強化された性能が示されている。
Claims (5)
- (A)ネマチック液晶と、
(B)ドメイン状構造を有する、流動性の有機界面活性剤でコーティングされた硫化亜鉛若しくは酸化亜鉛ナノロッドであって、ドメイン内各々のナノロッドは実質的に平行な状態に並んでいるナノロッドと、
を含んでいる液晶ディスプレイ用ナノロッド配合物。 - 前記流動性の有機界面活性剤はオクタデシルアミン類である、請求項1に記載のナノロッド配合物。
- 前記ロッドの直径は0.5nm〜2.0nmであり、および前記ロッドの長さは3.0nm〜20nmである、請求項1または2に記載のナノロッド配合物。
- 前記構成成分(B)の含有量は、前記構成成分(A)1mlにつき0.1mg〜0.4mgである、請求項1〜3のいずれか1項に記載のナノロッド配合物。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の前記ナノロッド配合物を含んで成る液晶ディスプレイ装置。
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102719256A (zh) * | 2012-06-15 | 2012-10-10 | 中能柔性光电(滁州)有限公司 | 一种用ZnO纳米粒子掺杂的向列相液晶材料 |
WO2016009859A1 (ja) * | 2014-07-18 | 2016-01-21 | 富士フイルム株式会社 | 重合性液晶組成物、波長変換フィルム、波長変換部材およびその製造方法、バックライトユニット、液晶表示装置 |
WO2016051663A1 (ja) * | 2014-09-29 | 2016-04-07 | 富士フイルム株式会社 | 液晶組成物、偏光発光フィルム、波長変換部材およびその製造方法、バックライトユニット、液晶表示装置 |
JP2016146421A (ja) * | 2015-02-09 | 2016-08-12 | 富士フイルム株式会社 | 液晶組成物、偏光発光フィルム、波長変換部材及びその製造方法、バックライトユニット、液晶表示装置 |
US9427933B2 (en) | 2013-06-11 | 2016-08-30 | Samsung Display Co., Ltd. | Quantum rod sheet, backlight unit, display device and manufacturing method thereof |
JP2016532622A (ja) * | 2013-07-01 | 2016-10-20 | イッサム・リサーチ・ディベロップメント・カンパニー・オブ・ザ・ヘブルー・ユニバーシティ・オブ・エルサレム・リミテッド | コロイド状半導体金属カルコゲナイドナノ構造 |
JP2018502950A (ja) * | 2014-12-23 | 2018-02-01 | ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ カリフォルニア | メソゲンリガンドで機能化されたナノ粒子の三次元構造、及びこれを作製して使用する方法 |
KR20190094145A (ko) | 2016-12-12 | 2019-08-12 | 디아이씨 가부시끼가이샤 | 편광 발광 필름 |
JP7475840B2 (ja) | 2019-11-13 | 2024-04-30 | スタンレー電気株式会社 | ウルツ鉱型硫化物ナノ粒子の合成方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006291016A (ja) * | 2005-04-08 | 2006-10-26 | Nano Opt Kenkyusho:Kk | 液晶相溶性ナノロッドとその製造方法及び液晶媒体並びに液晶素子 |
JP2006309082A (ja) * | 2005-05-02 | 2006-11-09 | Ube Material Industries Ltd | 液晶電気光学装置 |
JP2009517486A (ja) * | 2004-12-16 | 2009-04-30 | シクパ・ホールディング・ソシエテ・アノニム | 特定の性質を有するコレステリック単層と単層顔料、それらの製造および使用 |
JP2009294631A (ja) * | 2008-05-02 | 2009-12-17 | Tokyo Univ Of Science | 液晶素子材料とそれを用いた液晶素子と液晶素子材料の製造方法 |
-
2008
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009517486A (ja) * | 2004-12-16 | 2009-04-30 | シクパ・ホールディング・ソシエテ・アノニム | 特定の性質を有するコレステリック単層と単層顔料、それらの製造および使用 |
JP2006291016A (ja) * | 2005-04-08 | 2006-10-26 | Nano Opt Kenkyusho:Kk | 液晶相溶性ナノロッドとその製造方法及び液晶媒体並びに液晶素子 |
JP2006309082A (ja) * | 2005-05-02 | 2006-11-09 | Ube Material Industries Ltd | 液晶電気光学装置 |
JP2009294631A (ja) * | 2008-05-02 | 2009-12-17 | Tokyo Univ Of Science | 液晶素子材料とそれを用いた液晶素子と液晶素子材料の製造方法 |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102719256A (zh) * | 2012-06-15 | 2012-10-10 | 中能柔性光电(滁州)有限公司 | 一种用ZnO纳米粒子掺杂的向列相液晶材料 |
US9427933B2 (en) | 2013-06-11 | 2016-08-30 | Samsung Display Co., Ltd. | Quantum rod sheet, backlight unit, display device and manufacturing method thereof |
US10191200B2 (en) | 2013-06-11 | 2019-01-29 | Samsung Display Co., Ltd. | Quantum rod sheet, backlight unit, display device and manufacturing method thereof |
JP2016532622A (ja) * | 2013-07-01 | 2016-10-20 | イッサム・リサーチ・ディベロップメント・カンパニー・オブ・ザ・ヘブルー・ユニバーシティ・オブ・エルサレム・リミテッド | コロイド状半導体金属カルコゲナイドナノ構造 |
US10160648B2 (en) | 2013-07-01 | 2018-12-25 | Yissum Research Development Company Of The Hebrew University Of Jerusalem Ltd. | Colloidal semiconductor metal chalcogenide nanostructures |
JP2016029149A (ja) * | 2014-07-18 | 2016-03-03 | 富士フイルム株式会社 | 重合性液晶組成物、波長変換フィルム、波長変換部材およびその製造方法、バックライトユニット、液晶表示装置 |
WO2016009859A1 (ja) * | 2014-07-18 | 2016-01-21 | 富士フイルム株式会社 | 重合性液晶組成物、波長変換フィルム、波長変換部材およびその製造方法、バックライトユニット、液晶表示装置 |
WO2016051663A1 (ja) * | 2014-09-29 | 2016-04-07 | 富士フイルム株式会社 | 液晶組成物、偏光発光フィルム、波長変換部材およびその製造方法、バックライトユニット、液晶表示装置 |
JP2018502950A (ja) * | 2014-12-23 | 2018-02-01 | ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ カリフォルニア | メソゲンリガンドで機能化されたナノ粒子の三次元構造、及びこれを作製して使用する方法 |
JP2021055114A (ja) * | 2014-12-23 | 2021-04-08 | ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ カリフォルニアThe Regents Of The University Of California | メソゲンリガンドで機能化されたナノ粒子の三次元構造、及びこれを作製して使用する方法 |
JP2016146421A (ja) * | 2015-02-09 | 2016-08-12 | 富士フイルム株式会社 | 液晶組成物、偏光発光フィルム、波長変換部材及びその製造方法、バックライトユニット、液晶表示装置 |
KR20190094145A (ko) | 2016-12-12 | 2019-08-12 | 디아이씨 가부시끼가이샤 | 편광 발광 필름 |
JP7475840B2 (ja) | 2019-11-13 | 2024-04-30 | スタンレー電気株式会社 | ウルツ鉱型硫化物ナノ粒子の合成方法 |
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