聚合物网络液晶智能窗器件及制备其的方法技术

公开了一种具有超低功耗的聚合物网络液晶(PNLC)可切换光阀。描述具有液晶制剂和可聚合反应性介晶组合物的可聚合混合物，其中可聚合反应性介晶组合物形成聚合物网络，并且当在零电场存在下时液晶处于光学不透明的焦锥状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚合物网络液晶智能窗器件及制备其的方法相关申请的交叉引用本申请要求于2019年1月22日提交的美国临时专利申请第62/795,488号的权益，其全部内容并入本文。
本公开涉及一种包含聚合物网络液晶的光阀(lightshutter)，所述光阀可以从光学不透明的焦锥状态(focalconicstate)切换到具有大视角的光学透明状态。此外，光阀具有存储电荷和慢速放电的能力，从而当由短直流脉冲电驱动时，允许功耗达到μW/m2量级。
技术介绍
在窗户领域，智能窗是传统机械百叶窗(mechanicalshutter)、百叶窗(blind)或液压遮阳方法的有吸引力的替代品。已经努力优化智能窗以控制光波(例如紫外线、可见光和红外线)穿过窗户。这种控制可能是为了提供隐私，减少来自环境阳光的热量，并控制紫外线的有害作用。目前，智能窗应用主要存在三种技术：聚合物分散液晶(polymerdispersedliquidcrystal，PDLC)、聚合物稳定胆甾结构(polymerstabilizedcholesterictexture，PSCT)和金属本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光阀，所述光阀包括：/n限定电极平面的一对相对的透明电极；/n聚合物复合材料，所述聚合物复合材料包含焦锥状态的液晶和聚合物网络，所述聚合物网络包含垂直于所述电极平面排列的多个聚合物网络域，所述聚合物复合材料布置在所述透明电极之间并与所述透明电极电连通，所述聚合物复合材料包含至少一种液晶化合物、手性掺杂剂和至少一种反应性介晶组合物；和/n其中向所述聚合物复合材料施加电场将所述液晶从焦锥状态切换到垂直排列的透明状态。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20190122 US 62/795,4881.一种光阀，所述光阀包括：
限定电极平面的一对相对的透明电极；
聚合物复合材料，所述聚合物复合材料包含焦锥状态的液晶和聚合物网络，所述聚合物网络包含垂直于所述电极平面排列的多个聚合物网络域，所述聚合物复合材料布置在所述透明电极之间并与所述透明电极电连通，所述聚合物复合材料包含至少一种液晶化合物、手性掺杂剂和至少一种反应性介晶组合物；和
其中向所述聚合物复合材料施加电场将所述液晶从焦锥状态切换到垂直排列的透明状态。


2.根据权利要求1所述的光阀，其中所述焦锥状态的液晶具有约0.38μm至所述一对相对的透明电极之间的间隙长度的约一半的胆甾节距。


3.根据权利要求1所述的光阀，其中所述反应性介晶组合物包含至少一种反应性介晶和光引发剂。


4.根据权利要求1所述的光阀，还包含与所述一对相对的透明电极电连通的电源。


5.根据权利要求1所述的光阀，还包含至少一个排列层。


6.根据权利要求1所述的光阀，还包含介电层。


7.根据权利要求6所述的光阀，其中所述介电层包含透明无机材料。


8.根据权利要求1所述的光阀，其中所述光阀具有约50分钟至约70分钟的RC时间常数(τ)。


9.根据权利要求1所述的光阀，其中由于相反极性直流脉冲的周期性施加，所述光阀保持透明状态。


10.根据权利要求1所述的光阀，其中所述光阀在低于60HzAC的频率下在3V/μm下消耗约0.03W/m2至约0.04W/m2。


11.根据权利要求1所述的光阀，其中所述透明状态由外部电场保持。


12.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得·波波夫，
申请(专利权)人：日东电工株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP