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Engineering

Misurare la polarizzazione ferroelettrica magneticamente-sintonizzati in cristalli liquidi

Published: August 15, 2018 doi: 10.3791/58018

Summary

In questo rapporto, presentiamo un protocollo per esaminare effetti magnetoelettrici diretti, cioè, induzione di polarizzazione ferroelettrica mediante l'applicazione di campi magnetici, a cristalli liquidi. Questo protocollo fornisce un approccio unico, supportato dalla morbidezza dei cristalli liquidi, per raggiungere la temperatura ambiente magnetoelectrics.

Abstract

Materiali da fenomeni di accoppiamento tra magnetismo ed elettricità (ferro), cioè, magnetoelettrici effetti, hanno attirato molta attenzione a causa dei loro potenziali applicazioni per tecnologie per i futuri dispositivi come sensori e deposito. Tuttavia, gli approcci convenzionali, che di solito utilizzano materiali contenenti ioni metallici magnetici (o radicali), hanno un grave problema: solo pochi materiali sono stati trovati per mostrare i fenomeni di accoppiamento a temperatura ambiente. Recentemente, abbiamo proposto un nuovo approccio per raggiungere temperatura magnetoelectrics. In contrasto con gli approcci convenzionali, la nostra proposta alternativa si concentra su un materiale completamente diverso, "cristalli liquidi", esenti da ioni di metallo magnetici. In tali cristalli liquidi, un campo magnetico può essere utilizzato per controllare lo stato orientativo delle molecole costituenti e la polarizzazione elettrica corrispondente attraverso anisotropia magnetica delle molecole; è un meccanismo senza precedenti dell'effetto multifrequenziali. In questo contesto, la carta fornisce un protocollo per misurare le proprietà ferroelettriche indotte da un campo magnetico, vale a dire l'effetto magnetoelettriche diretto, in un cristallo liquido. Con il metodo descritto qui, abbiamo rilevato correttamente sintonizzato magneticamente polarizzazione elettrica nella fase chirale smettiche C a cristalli liquidi a temperatura ambiente. Insieme con la flessibilità delle molecole costituenti, che interessa direttamente le risposte magnetoelettrici, il metodo introdotto servirà a consentire alle cellule di cristalli liquidi di acquisire ulteriori funzioni come temperatura magnetoelectrics e associati materiali ottici.

Introduction

Ricerca sul magnetoelettriche (ME) effetto, l'induzione di polarizzazione elettrica (magnetizzazione) da un campo magnetico (elettrico), è stata focalizzata verso i nuovi tipi di applicazioni come sensori e tecnologie di archiviazione. Con recenti studi su di ME multiferroici1,2,3,4, i sistemi di destinazione nel campo di ME studio sono estese ai vari tipi di materiali allo stato solido, tra cui organici, inorganici, e Quadri di metallo-organici, utilizzando giunti spin-reticolo destramente5,6,7,8,9. Tuttavia, operazione di temperatura, che deve essere compiuta per utilizzazione pratica di ME materiali con loro ME giunti, è ancora un problema impegnativo, e un numero molto limitato di materiali monofase è stato segnalato come temperatura magnetoelectrics ad oggi10.

Cristalli liquidi, che possiedono un ordine orientazionale, a volte con una parziale posizionale, sono stati esaminati anche per quanto riguarda ME materiali in anni recenti11,12,13,14, 15. uno dei vantaggi dei cristalli liquidi come ME materiali è la loro temperatura di funzionamento, come fasi di cristalli liquidi sono in genere stabilizzati intorno a temperatura ambiente. Un esempio di ME cristalli liquidi segnalati finora è un composito tra nano-piastrine magnetiche con anisotropia magnetica perpendicolare e cristalli liquidi che mostra la fase nematica, noto come la fase più semplice di cristalli liquidi solo possedendo unidimensionale ordine orientazionale15. Essa mostra il contrario mi effetto, l'induzione di magnetizzazione di un campo elettrico, attraverso la manipolazione di campo elettrico della piastrina accoppiata e orientamenti molecolari.

Più recentemente, un'altra strategia unica per stabilire il programma ME effetto a cristalli liquidi è stato proposto16. Il focus di questa strategia è quello di creare una fase di C (SmC *) smettici chirali con ordine posizionale unidimensionale, risultante in una struttura diffusa strato chiamata lo strato smettiche. Una caratteristica della fase di SmC è che un vettore di orientamento molecolare n è accoppiato con un momento di dipolo elettrico locale p. Questa correlazione è fornita dalla combinazione di inclinato orientamento delle molecole costituenti asta-come per quanto riguarda lo smettiche strato normale n0 e la chiralità indotta specchio (e inversione) rottura di simmetria nelle molecole. Dal punto di vista delle simmetrie, il primo cambia la simmetria da Dh (la cosiddetta fase di SmA, Figura 1A) in C2h (la cosiddetta SmC fase, Figura 1B) e la quest'ultimo rompe la simmetria di specchio di C2h affinché la simmetria è ridotta in C2 (fase di SmC *, vedere ogni strato in Figura 1). In ogni SmC * strato, è consentita la presenza di polarizzazione finiti lungo l'asse di2 C, che è normale sia n0 e n. Il forte accoppiamento tra n e p è essenziale per la ferroelettricità in cristalli liquidi. Nella fase di SmC *, n allinea in modo elicoidale attraverso strati (Figura 1), e quindi non c'è nessuna polarizzazione macroscopici. Ferroelettricità in tali cristalli liquidi è ottenuta utilizzando forti effetti di superficie, che stabilizzano lo stato orientato in modo omogeneo di n noto come un superficie-stabilizzato ferroelettrici cristalli liquidi (SSFLC) stato (Figura 1). Si deve osservare che l'inversione di polarizzazione ferroelettrica sempre accompagna una commutazione degli Stati bi-stabile orientamento attraverso l'accoppiamento tra n e p17. Come l'effetto inverso, un cambiamento nell'orientamento molecolare della fase di SmC dovrebbe dar luogo a un cambiamento nella polarizzazione elettrica. Attraverso anisotropia magnetica causata da giri su elementi magnetici e/o anelli aromatici in molecole di cristalli liquidi e la flessibilità di n in uno stato di cristalli liquidi a causa di interazioni molecolari più debole rispetto a uno stato solido cristallo, n è sintonizzabile anche da un campo magnetico. Così, la fase di SmC può essere trasformata in uno stato in modo omogeneo orientato magnetica indotta da campo simile a uno stato SSFLC. Dunque, il diretto ME effetto, l'induzione di polarizzazione elettrica da un campo magnetico, è realizzato come lo sviluppo della polarizzazione elettrica macroscopica è indotta da un allineamento omogeneo di n accoppiato con p, in tutti gli strati.

Introduciamo le procedure per preparare cellule a cristalli liquidi per l'indagine di ME giunti e metodologie per rilevare il ME effetto. Un metodo per la preparazione delle celle a cristalli liquidi è stata segnalata in dettaglio in precedenza18. Qui, abbiamo modificato questo metodo per ME e dielettrico misurazioni. Con il metodo descritto qui, abbiamo rilevato magneticamente-sintonizzati polarizzazione elettrica, vale a dire la diretta ME effetto, a cristalli liquidi che mostra la fase di SmC a temperatura ambiente.

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Protocol

1. preparazione di cellule a cristalli liquidi e la determinazione del divario delle cellule

  1. Preparazione delle cellule a cristalli liquidi
    1. Tagliare il vetro substrati rivestiti con ossido di indio/stagno (ITO) su un lato nella dimensione desiderata (dimensione tipica: 10 x 10 x 1,1 mm, Figura 2A). Per tagliare i substrati, graffiare una linea sulla loro faccia con un tagliavetro e rompere il vetro in eccesso manualmente.
    2. Lavare i substrati di vetro tagliato con un detergente in un bagno ad ultrasuoni 35 kHz per 30 min. Sciacquare con acqua deionizzata in bagno ad ultrasuoni per 10 min. Sostituisci deionizzato acqua e sciacquare i substrati 5 volte per rimuovere i contaminanti (Figura 2B). Soffiare via l'acqua residua con una pistola ad aria-duster con cura di non toccare le facce più ampie dei substrati.
    3. Gocciolare soluzioni polyimide (piallatrice di strato di allineamento in Tabella materiali) sul lato rivestite con ITO dei substrati lavati e spin-cappotto le soluzioni a 5000 rpm per 30 s (Figura 2). Cuocere i substrati a 200 ° C per 1 h rimuovere il solvente e curare le pellicole sottili di polyimide.
    4. Mettere i substrati su un palcoscenico XZ , in modo che il lato rivestito di ITO e polyimide dei substrati sia rivolto verso l'alto. Posizionare i substrati sotto un rullo coperto con un panno di velluto e la correzione dei substrati di aria di aspirazione (Figura 2D). Applicare una pressione uniforme e morbida sui substrati con il rullo di regolazione dell'altezza della fase.
      Nota: Qui, la fase XZ è stata effettuata da un'officina meccanica all'Università di Osaka.
    5. Ruotare il rullo e la fase avanti e indietro sotto il rullo 5 volte lungo la direzione orizzontale a strofinare i substrati del panno di velluto. Immergere i substrati strofinati in alcool isopropilico in un contenitore di vetro di 10 – 50 mL per 1 min rimuovere i contaminanti e asciugarle a 80 ° C per pochi minuti.
    6. Incollare i due substrati insieme 12 film di resina piatto Spessore μm come distanziali. Si noti che adesivi punti sono collocati soltanto al bordo dei substrati e i lati interni dei substrati incollati sono rivestiti con il polyimide e ITO. Assicurarsi che i substrati opposti sono stati strofinati antiparallelo e sono leggermente spostati (circa 2 mm) per fornire spazi sufficienti per terminali elettrici su entrambi i substrati (Figura 2E).
    7. Incollare i fili conduttori sugli spazi suddetti per terminali utilizzando argento conducendo Incolla (Figura 2F). Cuocere i substrati con fili conduttivi a 150 ° C per 1 h rimuovere il solvente nella pasta conduttiva argento.
  2. Determinazione dei gap tra cellule 19
    1. Irradiare le cellule in bianco preparate in 1.1.7 con luce bianca moltiplicazione normale loro faccia più ampia. Misurare gli spettri di trasmissione utilizzando uno spettrometro ottico e osservare l'oscillazione pseudo-sinusoidale (Figura 3), che appare a causa del effetto di Fabry-Pérot20.
    2. Stimare il divario di cella d utilizzando la relazione d = λ1λ22 (λ2-λ1), dove la lunghezza d'onda λ1 e λ 2 indicare una coppia di picco-lunghezze d'onda adiacenti gli spettri di trasmissione.

2. preparazione della miscela di cristalli liquidi e introduzione nelle cellule

  1. Mescolare i due composti, 5-octyl-2-(4-octyloxyphenyl) pirimidina (composto 1: Figura 4A) e (della pirimidina S)-5-decyl-2-[4(2-fluorodecyloxy) fenil] (composto 2: Figura 4B) con un rapporto tra massa di 3:1 in un flaconcino di vetro. Preparare 100 mg della soluzione in totale (75 mg di composto 1 e 25 mg di composto 2).
  2. Mettere la cella vuota preparata dal passo 1.1.7 su un elemento riscaldante, mantenendo la temperatura a 80 ° C, una temperatura alla quale la miscela da 2.1 è in fase liquida isotropica (Figura 5). Introdurre la miscela dal punto 2.1 nella cellula utilizzando una spatola e azione capillare. Mantenere la temperatura a 80 ° C per 30 min, poi raffreddare a temperatura ambiente a una velocità di circa 5 ° C/min.

3. il campione caratterizzazione

  1. Posto una cella riempito con la miscela dal passaggio 2.2 su un elemento riscaldante tra due polarizzatori incrociati e si irradiano con luce. Osservare la texture della miscela con il cambiamento di temperatura da temperatura ambiente a 80 ° C a una velocità di 5 ° C/min utilizzando un microscopio (e un filtro passa-breve con tuning gamma di ~ 600 nm per migliorare la visibilità, se necessario) e identificare le fasi di cristalli liquidi da polarizzazione micrografie21 (Figura 6).
  2. Determinare le temperature fase sequenza e transizione di transizione tra le textures osservate (Figura 5). Per la fase di SmC *, stimare il passo elicoidale come doppio della larghezza di banda.
  3. Confermare le temperature di transizione di fase del primo ordine della miscela preparata nel 2.1 dall'analisi termica differenziale (DTA; Vedi Tabella materiali e le istruzioni del produttore), che fornisce un'anomalia di picco (o dip) in una fase del primo ordine transizione (Figura 7).

4. dielettriche e magnetoelettrici misure

  1. Preparare un magnete superconduttore commerciale (Vedi Tabella materiali) dotato di regolatori di temperatura (2-400 K) e campo magnetico (fino a 9 T).
  2. Preparare un inserto fatti in casa per il magnete superconduttore, che consiste di tre parti principali: spazio campionario, una canna tra cui quattro cavi coassiali e un connettore terminale (Figura 8A).
  3. Incollare la cella preparata in 2.2 su spazio campionario dell'inserto (Figura 8B). Collegare i due fili conduttori della cella ai morsetti (alta e bassa) dello spazio campionario di saldatura. Assicurarsi che l'orientamento della cella in modo da applicare un campo magnetico in direzione parallela ai substrati della cella. Inserire un termometro sul piano più ampio della cella al fine di misurare con precisione la temperatura del campione e introdurre l'inserto il magnete superconduttore.
  4. Collegare i morsetti del connettore con un misuratore LCR (Vedi Tabella materiali) con cavi coassiali. Misurare la costante dielettrica in funzione della temperatura e campo magnetico per mezzo di quasi quattro metodi terminale con il misuratore LCR (Vedi istruzioni e il nostro precedente lavoro16).
  5. Collegare i morsetti del connettore con un elettrometro (Vedi Tabella materiali) con cavi coassiali. Misurare il campo magnetico e temperatura dipendenza della corrente di spostamento con l'elettrometro mentre spazzare un campo magnetico e temperatura ad un tasso costante (1,0 T/min per spazzare campo magnetico e 5 K/min per spazzare temperatura; si veda le istruzioni del produttore e il nostro precedente lavoro16). Ottenere la polarizzazione elettrica integrando lo spostamento corrente in funzione del tempo.

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Representative Results

Il protocollo è considerato un successo se ME effetto nei campioni di cristalli liquidi si osserva solo. Qui abbiamo misurato il diretto ME effetto in un campione di cristalli liquidi preparato da suddette procedure. Per le misurazioni, è stato applicato un campo magnetico in piano con l'angolo inclinato di circa 45° dalla direzione di sfregamento (normale agli strati smettiche), perché la polarizzazione magnetica indotta da campo più grande è stata rilevata in questa configurazione16.

Figura 9A Mostra i profili di temperatura di polarizzazione elettrica. Nella fase di SmA *, nessuna polarizzazione elettrica sviluppa con o senza un campo magnetico, che significa che la fase di SmA non è multifrequenziali. Questo risultato è ben spiegato dall'isotropia nel piano perpendicolare all'asse principale, che è normale agli strati smettiche, della fase di SmA * con punto gruppo D (considera della simmetria specchio da Dh della fase di SmA). Nella fase di SmC *, d'altra parte, polarizzazione finiti si sviluppa mediante l'applicazione di campi magnetici. Questo risultato dimostra una ME accoppiamento nella fase di SmC * del cristallo liquido e suggerisce la modifica dello stato di orientazione molecolare da parte dello stato elicoidale semplice in cui la somma di p nei rispettivi strati Annulla.

In contrasto con lo sviluppo della polarizzazione elettrica, il miglioramento della caratteristico della costante dielettrica nella fase di SmC è soppressa da un campo magnetico (figura 9B). La valorizzazione in SmC * è attribuita alla cosiddetta modalità Goldstone, che è conosciuta come una caratteristica modalità in SmC * fase22,23. Questa modalità corrisponde a delle fluttuazioni di fase nell'orientamento azimutale della direzione inclinata (pannello di sinistra di Figura 9). Questa modalità viene soppresso applicando un campo magnetico (pannello di destra di Figura 9) a causa dell'anisotropia magnetica delle molecole costituenti, che preferisce una disposizione parallela di n con un campo magnetico, come riferito precedentemente24, 25 , 26 , 27. la soppressione del regime di Goldstone indica che una transizione di fase avviene dalla fase di SmC ad una fase di campo-indotta che è simile a uno stato SSFLC (Figura 1). Quindi, l'applicazione di un campo magnetico induce uno stato orientato in modo omogeneo di n, che è stato chiamato il magnetico-campo-induced ferroelettrici cristalli liquidi (MIFLC) stato16.

Per ottenere un risultato semplice mi mostrano attività del target, abbiamo esaminato la dipendenza dal campo magnetico di polarizzazione elettrica a temperatura fissa. Di conseguenza, si è constatato che la polarizzazione elettrica magneticamente indotta è presente nella SmC * fase mentre assente nella fase SmA * (Figura 10A). Questo fornisce una prova diretta del ME attività della miscela studiata qui nella fase di SmC *, vale a dire, polarizzazione ferroelettrica magneticamente-sintonizzati in un cristallo liquido. La soppressione della costante dielettrica di un campo magnetico è apparente (figura 10B), dando ulteriore prova della realizzazione dello stato MIFLC nel campo magnetico (Figura 10).

Figure 1
Figura 1: schemi degli Stati di orientazione molecolare in parecchie fasi di cristalli liquidi smettici. Fasi di SmA, SmC (B) e (C) SmC * (A) e (D) uno stato SSFLC. Barre blu, aerei grigi e Ocre frecce rappresentano media orientamento delle molecole rod-like, smettiche strati e momenti di dipolo elettrici, rispettivamente. Qui le molecole costituenti sono achirali per (A) e (B) e chirali per (C) e (D). Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 2
Figura 2: preparazione dei cristalli liquidi cellule per misurazioni di ME effetto. (A) taglio e (B) pulizia dei substrati di vetro rivestite con ITO in bagno ad ultrasuoni. (C) Spin-coating di polyimide sul lato rivestite con ITO dei substrati. (D) sfregamento dei substrati da un panno di velluto per rendere le molecole di cristalli liquidi allineare lungo un'unica direzione. (E) incollaggio dei substrati di una resina epossidica con distanziali e (F) che dei substrati e fili conduttori di argento incollare. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 3
Figura 3: spettro di trasmissione di una cella vuota. Il divario di cella (d) può essere stimato dalle lunghezze d'onda a massimi locali nello spettro (Vedi testo). Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 4
Figura 4: strutture molecolari dei composti utilizzati in questo studio. (A) 5-octyl-2-(4-octyloxyphenyl) pirimidina e (B) (pirimidina S)-5-decyl-2-[4(2-fluorodecyloxy) fenil]. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 5
Figura 5: la sequenza di transizione di fase della miscela dal passaggio 2.1. Qui, Cry., N * e Iso., denotano nematici chirali, cristallino e fasi liquido isotropici, rispettivamente. Valori numerici rappresentano le temperature di transizione di fase. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 6
Figura 6: micrografie di polarizzazione di texture della miscela. Micrografie di SmC (A) * (B) SmA *, (C) N * e (D) Iso. fasi. Le immagini di (A) e (B) sono state scattate nella stessa area del campione con luce che passa attraverso un filtro passa-breve e sono stati modificati da Ueda et al 201716. Il filtro è stato utilizzato per migliorare la visibilità della struttura periodica nella fase di SmC. A e P indicano le direzioni di due polarizzatori incrociati sandwiching il campione. Le immagini in (C) e (D) sono stati ottenuti senza il filtro. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 7
Figura 7: analisi termica differenziale (DTA) sulla miscela. Gli asterischi indicano picco (o dip) anomalie osservate in DTA, che corrispondono alle temperature di transizione di fase del primo ordine. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 8
Figura 8: fotografie dell'installazione per ME misure. (A) una foto della casa inserire per un magnete superconduttore e (B) una vista ingrandita dell'inserto in spazio campionario. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 9
Figura 9: profili di temperatura del dielettrico proprietà e campo magnetico soppressione del regime di Goldstone. (A) polarizzazione elettrica e costante dielettrica (B) preso a 100 Hz nei campi magnetici selezionati. (C) un'illustrazione schematica della soppressione del regime di Goldstone. Questa figura è stata modificata da Ueda et al 201716. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 10
Figura 10: diretto effetto magnetoelettriche e magnetodielectric. Profili di campo magnetico (A) di polarizzazione elettrica e costante dielettrica (B) preso a 100 Hz il SmC * (rosso, a 300 K) e fasi di SmA * (nero, a 335 K). (C) illustrazione schematica del meccanismo di funzionamento del ME effetto osservato in questo studio. Uno stato di orientazione molecolare elicoidale (pannello sinistro) reversibilmente si trasforma in uno stato orientato in modo omogeneo molecolare definito uno stato MIFLC (pannello di destra, vedi testo) applicando un campo magnetico B attraverso anisotropia magnetica, dove molecolare orientamento preferisce essere parallela alla direzione del campo magnetico. Questa figura è stata modificata da Ueda et al 201716. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

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Discussion

I risultati sperimentali hanno mostrato che i metodi descritti qui con successo ha dimostrato il ME giunto a cristalli liquidi. Osservati effetti magneto-dielettrico e ME possiamo essere associati con la transizione orientativo di orientazione molecolare in una struttura a strati smettiche fisso. Tuttavia, il livello normale direzione n0 nella struttura strato può essere cambiato anche applicando un campo magnetico attraverso anisotropia magnetica. Ciò è perché le molecole preferiscono avere una disposizione parallela di n e di un campo magnetico attraverso loro anisotropia magnetica. La disposizione in parallelo di n0 e un campo magnetico è anche più stabile rispetto allo stato di elicoidale in SmC * fase, come lo stato MIFLC.

Ad osservare ME ed effetti magneto-dielettrico con successo, misure adeguate per ottenere la fase di SmC sono critici. Prima le rispettive misurazioni, il campione viene riscaldato alla fase liquida isotropa ed è raffreddato per la fase di SmA * a zero campo magnetico per allineare il livello normale n0 lungo la direzione di sfregamento. In caso contrario, un campo di raffreddamento procedura dalla fase liquida isotropa con elevata fluidità nelle molecole costituenti per la fase di SmA sviluppa una disposizione parallela di n0 con un campo magnetico attraverso anisotropia magnetica delle molecole. Quindi, un campo magnetico è applicato nella SmA * o SmC * fase, dove ben ha sviluppato una struttura a strati smettiche, affinché noi possiamo esaminare la proprietà dielettrica nelle fasi smettiche con una struttura di livello fisso.

Inoltre, un effetto di superficie cellulare appropriato che è abbastanza forte per fissare la struttura a strati smettiche ma abbastanza debole per dare flessibilità nell'orientamento molecolare è anche cruciale. Per ottenere un equilibrio ottimale tra i due Stati, uno deve trovare le condizioni migliori di un gap tra cellule lunghezza, sfregamento forza e quantità di drogante chirali. Se l'effetto di superficie è troppo debole, la fase smettica che induce ferroelettricità non si sviluppa. Nel frattempo, se è troppo forte, uno stato SSFLC robusto è stabilizzato e non può essere ottimizzato da un campo magnetico.

In questa carta, solo il risultato di una diretta ME effetto è presentato. Tuttavia, le cellule di cristalli liquidi preparate dal protocollo possono anche essere utilizzate per esaminare un converse ME effetto, cioè, campo elettrico controllo del magnetismo. Inoltre, il ME effetto stabilito in cristalli liquidi finora, compreso quello dimostrato qui, accompagna la modifica dell'orientamento molecolare che domina le proprietà ottiche dei cristalli liquidi. Pertanto, la variazione magnetica (elettrica) polarizzazione elettrica (magnetizzazione) è previsto per fornire contemporaneamente un effetto ottico di magneto-(electro-)28. Le celle di cristalli liquidi preparate con il metodo presente hanno elettrodi trasparenti in modo che tali proprietà ottiche possono essere esplorati insieme nello stesso campione.

Cristalli liquidi fasi vengono in genere visualizzati vicino alla temperatura ambiente, e quindi cristalli liquidi fornire una buona piattaforma per stabilire la temperatura ME attività. Inoltre, la strategia ha confermata qui può essere applicata a qualsiasi cristalli liquidi, purché essi mostrano fasi di SmC. Così, ME più sofisticate funzionalità dovrebbero essere sviluppati consentendo la corretta scelta dei materiali di destinazione.

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Disclosures

Gli autori non hanno nulla a rivelare.

Acknowledgments

Ringraziamo la Prof. ssa Takanishi per il suo aiuto nel nostro esperimento. Ringraziamo anche DIC Corporation per fornire i composti studiati qui. Questo lavoro è stato supportato dalla sovvenzione per i compagni di JSP (16J02711), JSP KAKENHI Grant numero 17H 01143 e il programma per le principali scuole laureate "Programma interattivo materiali Cadet".

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Material
Compound 1: Figure 4(A) DIC Co., Ltd. –N/A PYP-8O8
Compound 2: Figure 4(B) DIC Co., Ltd. N/A PYP-10O10F
ITO-coated glass substrates Sigma-Aldrich Inc. 703192-10PK
Detergent Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 031-10401
Alignment layer planer JSR Co., Ltd. AL1254
Spacer Teijin Film Solutions Co., Ltd. Q51-12
Glue Huntsman Inc. ARALDITE RT30 For gluing two substrates
Glue M&I Materials ltd. Apiezon H Grease For gluing a cell and homemade insert
Silver paste Fujikura Kasei Co., Ltd. D-753
Equipment
Ultrasonic cleaner AS ONE Corp. AS52GTU
Spin coater Mikasa Co. Ltd. 1H-D7
Polarized optical microscope Nikon Co., Ltd. ECLIPSE LV100N POL
Short-pass filter Thorlabs Inc. FB600-40
Optical spectrometer Ocean Optics Inc. USB2000+UV-VIS
Differential thermal analyzer Rigaku Co., Ltd. Thermo plus EVO2
Superconducting magnet Quantum Design Inc. PPMS
LCR meter Keysight Technologies Ltd. E4980A
Electrometer Keithley Instruments Inc. 6517A

DOWNLOAD MATERIALS LIST

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Ingegneria problema 138 effetto magnetoelettriche cristalli liquidi chiralità ferroelettricità magnetismo ottica temperatura funzionamento
Misurare la polarizzazione ferroelettrica magneticamente-sintonizzati in cristalli liquidi
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Ueda, H., Akita, T., Uchida, Y.,More

Ueda, H., Akita, T., Uchida, Y., Kimura, T. Measuring Magnetically-Tuned Ferroelectric Polarization in Liquid Crystals. J. Vis. Exp. (138), e58018, doi:10.3791/58018 (2018).

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