化工儀器網手機版
移動端訪問更便捷中科院理化所等在藍相液晶超200℃寬溫域激光器研究方面或進展
2022年10月12日 15:29:27
來源:化工儀器網 作者:楊 點擊量:4741

中國科學院院士江雷、中科院理化所仿生材料與界面科學中心研究員王京霞團隊,通過調控所制備聚合物穩定藍相液晶的可聚合液晶單體含量(30 wt% C6M),獲得寬工作溫域的藍相液晶激光器(25-230 ℃)。
【化工儀器網 項目成果】藍相(Blue Phase)是液晶中具有特殊性質的一個相態,是各種膽甾相液晶在稍低于清亮點時存在的熱力學穩定相,它是介于膽甾相和各向同性之間的一個狹窄溫度區間(約0.5~2℃)的相態,且相態穩定,由于通常呈現藍色,故稱藍相。藍相液晶由于其特有的扭曲雙螺旋結構,具有快速響應特性與宏觀上的光學各向同性。
藍相液晶(BPLCs)以獨特的周期結構、多刺激響應及實時可重構性等特點而具有優異的光學性能,在傳感、顯示及防偽等方面頗具應用前景。然而藍相液晶溫域(不超過36 ℃)與藍相激光工作溫域(溫度窗口可至500 ℃)的較大差異可能與所用聚合物穩定藍相體系不合適的聚合程度(通常大部分體系可聚合液晶組分<10 wt%)有關,導致其結構穩定性差,而對BPLCs帶隙與熒光信號間匹配性的理解不充分也限制了新型藍相寬溫域激光器的發展。
為解決上述問題,中國科學院院士江雷、中科院理化所仿生材料與界面科學中心研究員王京霞團隊,通過調控所制備聚合物穩定藍相液晶的可聚合液晶單體含量(30 wt% C6M),形成了穩定的藍相聚合物支架,將該聚合物穩定藍相體系摻雜染料(DD-PSBPLCs)后,獲得寬工作溫域的藍相液晶激光器(25-230 ℃)。研究表明,寬的BP激光溫域源于所用穩定的聚合支架體系,在整個激光溫域范圍內提供了穩定的反射信號和熒光信號,且在整個過程中始終保持了反射帶隙與熒光信號的匹配性;而體系中的非聚合組分在溫度變化過程中產生相變,使得組成的多組分性(25.0-67.5 ℃:藍相與微量膽甾共存;67.5-72.2 ℃:藍相體系;72.2-230.0 ℃:藍相與微量各向同性共存)又賦予了該藍相激光器可重構的性能,實現了激光閾值隨溫度呈現U型變化、可逆的激光波長及在相變點(約70 ℃)明顯的激光增強效應。此外,該工作還對比了單疇藍相與多疇藍相激光器的工作溫域,原位表征了變溫過程中反射信號、熒光信號、量子效率、熒光壽命、POM及Kossel結構的變化,并對其寬溫域激光發射做出了合理的解釋。這項工作不僅為寬溫域藍相激光器的設計提供了新思路,而且在創新性微觀結構變化方面為新型多功能有機光學器件提出了重要見解。
相關論文Over 200 °C Broad Temperature Lasers Reconstructed from Blue Phase Polymer Scaffold于近日發表在國際期刊《Advanced Materials(先進材料)》上。
參考來源:理化技術研究所

相關閱讀 Related Reading
查看更多+-
項目名稱:華東理工大學超高分辨納米材料噴墨打印系統采購項目,項目編號:1069-254Z20252287/02,招標范圍:超高分辨...2025-07-10 14:24:31
-
項目名稱:納米材料微量熱泳動分子互作分析系統,項目編號:0613-254124102839,招標范圍:納米材料微量熱泳動分子互作分...2025-07-10 14:15:16
-
中國科協在第二十七屆中國科協年會主論壇上正式發布2025重大科學問題、工程技術難題和產業技術問題。2025-07-07 09:55:15
-
儀器聚焦丨熱點重點大盤點 儀器行業本周要點速遞(2025年第21期)
本周儀器市場動態聚焦市場監管總局辦公廳印發《食品補充檢驗方法“揭榜掛帥”工作方案》;科技部公布《國家科學技術獎勵條例實施細則》;一...2025-07-05 10:42:39 -
3D打印160公斤推力級微型渦噴發動機 打開航空發動機設計新可能
近日,3D打印極簡輕質微型渦噴發動機完成首飛。中國航空發動機集團有限公司7月1日發布消息稱,由中國航發湖南動力機械研究所自主研制的...2025-07-03 14:00:35 -
采購項目涉及紫外可見近紅外量子效率測試儀、微納米壓痕/劃痕測試儀、金相顯微鏡、多場耦合低場核磁成像儀等多種儀器設備,預計總金額為1...2025-06-11 13:32:53
版權與免責聲明
- ①凡本網注明“來源:化工儀器網”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網絡有限公司-化工儀器網合法擁有版權或有權使用的作品,未經本網授權不得轉載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經本網授權使用作品的,應在授權范圍內使用,并注明“來源:化工儀器網”。違反上述聲明者,本網將追究其相關法律責任。
- ②本網轉載并注明自其他來源(非化工儀器網)的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時,必須保留本網注明的作品第一來源,并自負版權等法律責任。
- ③如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發表之日起一周內與本網聯系,否則視為放棄相關權利。