Preparación y rendimiento del dispositivo de súper reflexión colestérico foto-responsivo basado en motor molecular

Jia-xin Liu ,  

Jun-ting Ma ,  

Yan-ping Deng ,  

Jia-wen Chen ,  

摘要

El cristal líquido colestérico (cholesteric liquid crystal, CLC) tiene una reflectancia máxima teórica del 50% para la luz no polarizada. Los dispositivos de súper reflexión existentes se centran principalmente en logros de características estáticas, careciendo de capacidad dinámica y reversible de regulación. Este estudio introdujo un motor molecular foto-responsivo en el sistema de cristal líquido colestérico estabilizado por polímero (polymer-stabilized cholesteric liquid crystal, PSCLCs), construyendo una estructura compuesta de doble quiralidad "red polimérica helicoidal diestra estática - cristal líquido colestérico foto-responsivo helicoidal zurda dinámica", logrando con éxito un efecto de súper reflexión de control dinámico. Utilizando el proceso de "lavado-rellenado", se fabricó un dispositivo de súper reflexión foto-responsivo, logrando un cambio reversible entre el estado de súper reflexión con reflectancia cercana al 100% para luz no polarizada y el estado de reflexión simple al 50%. Se optimizaron parámetros clave del proceso como el tiempo de secado, y el dispositivo mantuvo una respuesta óptica estable tras 200 ciclos de irradiación ultravioleta y recuperación térmica. Además, se aclaró el mecanismo de inversión de la estructura helicoidal del CLC impulsado por el motor molecular y la regulación bidireccional de la banda prohibida fotónica, revelando el principio fundamental del fenómeno de súper reflexión producido por la estructura de doble quiralidad opuesta cooperativa. Basado en la selectividad de luz polarizada única y las características de respuesta dinámica del dispositivo, se desarrollaron dispositivos antifuentes con patrones y se estableció un sistema de verificación antifuentes de cuatro niveles en circuito cerrado, proporcionando nuevas ideas de diseño y base experimental para tecnología óptica antifuentes dinámica de alta seguridad.

关键词

motor molecular; cristal líquido colestérico; dispositivo de súper reflexión foto-responsivo; etiquetas antifuentes

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