Summary
이 보고서에서 선물이 액정에 자기장을 적용 하 여 직접 magnetoelectric 효과, 즉, ferroelectric 분극의 유도 검사 하는 프로토콜. 이 프로토콜에는 실내 온도 magnetoelectrics를 달성 하기 위해 액정의 부드러움에 의해 지원 되는 독특한 접근 방식을 제공 합니다.
Abstract
자기와 (페로) 전기 사이의 커플링 현상을 보여주는 자료, 즉, magnetoelectric 효과, 센서 및 스토리지와 같은 미래의 장치 기술에 대 한 그들의 잠재적인 응용 프로그램으로 인해 관심의 큰 거래를 받고 있다. 그러나, 일반적으로 자석 금속 이온 (또는 래 디 칼)를 포함 하는 자료 활용, 기존의 접근 문제가 주요: 실 온에서 커플링 현상을 보여 몇 가지 재료만 발견 되었습니다. 최근, 우리는 실내 온도 magnetoelectrics를 달성 하는 새로운 접근을 제안 했다. 기존의 접근 달리 우리의 대체 제안 완전히 다른 소재, "액체 크리스탈", 자석 금속 이온에서 무료에 집중 한다. 이러한 액정에 자기장 구성 분자와 분자;의 자기 이방성을 통해 해당 전기 분극의 근처 상태 제어에 이용 될 수 있다 그것은 magnetoelectric 효과의 전례 없는 메커니즘입니다. 이러한 맥락에서이 종이 자기장, 즉, 직접 magnetoelectric 효과 액정에 의해 유도 된 ferroelectric 속성을 측정 하는 프로토콜을 제공 합니다. 여기서 설명 하는 방법으로 우리는 성공적으로 상 온에서 액정의 카이 랄 smectic C 단계에서 자석으로 조정 전기 분극 감지. Magnetoelectric 응답에 직접적인 영향을, 구성 분자의 유연성을 함께 찍은 도입된 방법 실내 온도 magnetoelectrics 더 많은 기능을 얻으려고 액정 셀 수 있도록 될 것입니다와 관련 된 광학 재료입니다.
Introduction
(나) 효과, 자석 (전기) 분야에 의해 전기 분극 (자화)의 유도에 있는 magnetoelectric 연구, 새로운 유형의 센서 및 스토리지 기술 쪽으로 초점을 맞추고 있다. 최근 multiferroics,12,3,4, 대상 시스템에 연구의 분야에서 연구 고체 재료, 무기, 유기를 포함 하 여 다양 한 유형의 확장 및 스핀-격자 커플링을 이용 하 여 금속-유기 프레임 워크 dexterously5,6,7,,89. 그러나, 나의 실질적인 활용에 대 한 수행 되어야 하는 실내 온도 작업 자료 그들의 ME와 커플링, 아직도 어려운 문제 이며 단일 재료의 매우 제한 된 수 실 온으로 보고 되었습니다 10까지 magnetoelectrics입니다.
액정 부분 위치 것으로 때로는 근처 순서를 소유 하는 나에 관하여 검사도 있다 최근 몇 년 동안11,12,,1314, 자료 15. 하나 나 액정의 장점 자료는 그들의 작업 온도 액정 단계는 일반적으로 실내 온도 주위 안정. 예를 들어 나의 액정 보고 지금까지 수직 자기 이방성과 자성 나노-혈소판 및 간단한 액정 위상으로 알려진 nematic 단계를 보여주는 액정 사이 합성 소지만 1 차원 근처 순서15. 그것은 대화 나 효과의 결합 된 혈소판 및 분자 방향 전기 분야 조작을 통해 전기 분야에 의해 자화의 유도 보여준다.
더 최근에, ME를 설치 하는 다른 독특한 전략 효과 액정에는 제안 된16. 이 전략의 초점은 smectic 레이어라고 확산된 계층 구조에서 발생 하는 1 차원 위치 순서와 카이 랄 smectic C (smc와 *) 단계를 만드는 것입니다. SmC * 단계의 한 특성은 분자 방향 벡터 n 은 지역 전기 쌍 극 자 모멘트 p에 대 한 결합 이다. 이 상관 관계 smectic 레이어 정상 n0 및 카이랄성 유도 (미러와 반전) 대칭 분자에서 막대 모양의 구성 분자의 기울어진된 방향의 조합에 의해 제공 됩니다. 대칭의 관점에서 전 D∞h (소위 SmA 단계, 그림 1A)에서 대칭으로 변화 C2h (소위 SmC 단계, 그림 1B), 그리고 대칭은 C2 로 감소 되도록 후자의 나누기 C2h 의 거울 대칭 (SmC * 단계, 그림 1C에서 각 레이어를 참조 하십시오). 각 SmC * 레이어, 유한 분극의 존재는 정상 n0 와 n C2 축을 따라 허용 됩니다. N 와 p 사이 강한 커플링 액정에 ferroelectricity에 대 한 필수적입니다. SmC * 단계에서 n 정렬 레이어 레이어 (그림 1C)를 통해 helicoidal 방식에서 이며 따라서 아무 거시적인 분극. 이러한 액정에 ferroelectricity 표면 안정화 ferroelectric 액정 (SSFLC) 상태 라고 (그림 1D) n 의 균질 지향된 상태 안정 강한 표면 효과 사용 하 여 이루어집니다. 그것은 항상 ferroelectric 분극 반전 n 및 p17사이의 커플링을 통해 bi-안정적 방향 상태 전환 함께 주목 한다. 반전 효과로 SmC * 단계의 분자 방향 변경 전기 분극에 변화를 야기할 전망 이다. 통해 자기 이방성 자기 요소 액정 분자와 고체 결정 상태에서 보다 약한 분자 상호 작용으로 인해 액정 상태에서 n 의 유연성에 향기로운 반지에 회전에 의해 발생, n 은 자기장에 의해 또한 조정할 수 따라서, SmC * 단계 SSFLC 상태와 유사한 마그네틱 필드 유도 균질 지향 상태로 변환할 수 있습니다. 따라서, 직접 나 효과 자기장에 의해 전기 분극의 유도 거시적인 전기 분극의 개발은 n p, 모든 층에서 결합의 균질 맞춤에 의해 유도 된으로 이루어집니다.
우리 커플링 및 ME를 감지 하는 방법론의 조사에 대 한 액정 셀을 준비 하는 절차를 소개 효과. 방법-액정 셀의 준비에서 보고 되었다에 대 한 선발 이전18. 여기, 우리는 유 전체와 나이 방법은 측정을 수정. 여기서 설명 하는 방법으로 우리는 실 온에서 SmC * 단계를 보여주는 액정에 자석으로 조정 전기 분극, 즉, 직접 나 효과, 감지.
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Protocol
1. 액정 셀과 셀 간격의 결정의 준비
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액정 셀의 준비
- 원하는 크기에 한쪽에 인듐/주석 산화물 (ITO) 코팅 컷 유리 기판 (전형적인 크기: 10 x 10 x 1.1 m m, 그림 2A). 기판 절단, 유리 커터와 그들의 얼굴에 선 스크래치 하 고 과잉 유리를 수동으로 끊다.
- 35 khz 초음파 목욕 30 분에 대 한 세제를 사용 하 여 컷 유리 기판 10 분 바꾸기 이온된에 대 한 초음파 목욕에 이온을 제거 된 물으로 씻는 워시 물 하 고 (그림 2B) 오염 물질을 제거 하는 기판 5 번 씻어. 나머지 물 한 공기-살포 기-총 주의 기판의 넓은 얼굴을 만지지에서 날 려.
- 30에 대 한 5000 rpm에서 솔루션 씻어 기질, 그리고 스핀 코트의 이토 코팅 면에 구체의 솔루션 ( 재료의 테이블에서에서 정렬 레이어 평면) 물방울 s (그림 2C). 기판 용 매를 제거 하 고 폴 리 이미 드 박막 치료를 1 시간에 200 ° C에서 구워.
- 기판의 이토와 구체의 코팅 면이 위쪽으로 향하도록 하는 기판 XZ 단계에 넣어. 수정에 의해 기판 (그림 2D) suctioning 공기와 벨벳 천으로 덮여 롤러 아래 기판 놓습니다. 무대의 높이 조정 하 여 롤러와 기판에 균일 하 고 부드러운 압력을 적용 합니다.
참고: 여기, XZ 무대에 의해 만들어진 오사카 대학에서 기계 공장. - 롤러를 회전 하 고 앞뒤로 5 번 벨벳 천을 사용 하 여 기판에 문질러 수평 방향 따라 롤러 아래 단계를 이동 합니다. 1 분, 오염 물질 제거에 대 한 10-50 mL 유리 컨테이너에 이소프로필 알콜으로 문질러 서 기판와 80 ° C에서 몇 분 동안 그들을 건조.
- 12 μ m 두께 평면 수 지 필름 함께 두 기판 스페이서로 접착제. Note와 붙어 기판의 안쪽 면은 이토와 구체의 코팅 접착제 포인트는 기판의 가장자리에만 배치 됩니다. 반대 기판 antiparallel을 문질러 하 서는 약간 이동 (약 2 mm) (그림 2E) 기판에 전기 터미널에 대 한 충분 한 공간을 제공 있는지 확인 합니다.
- 터미널을 사용 하 여 붙여넣기 (그림 2F) 수행은 위에서 언급 한 공간에 지휘 철사를 붙입니다. 실버 전도성 붙여넣기에 용 매를 제거 하는 1 시간에 150 ° C에서 전도성 철사와 기판에 구 우 십시오.
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셀 간격의 결정 19
- 1.1.7에 전파 하는 그들의 넓은 얼굴에 하얀 빛을 준비 하는 빈 셀 비추는 광학 분 광 계를 사용 하 여 전송 스펙트럼을 측정 하 고 의사 정현파 진동 (그림 3), Fabry-Pérot 효과20때문에 나타나는 합니다.
- 관계 d 를 사용 하 여 셀 간격 d 를 예측 = λ1λ2/2 (λ2-λ1), 어디 파장 λ1 그리고 λ 2 전송 스펙트럼에 인접 한 피크 파장의 한 쌍을 나타냅니다.
2. 액정 혼합물 및 셀에 대 한 소개의 준비
- 두 화합물, 5-octyl-2-(4-octyloxyphenyl) pyrimidine 믹스 ( 1복합: 그림 4A)와 (S)-5-decyl-2-[4(2-fluorodecyloxy) 페 닐] pyrimidine (복합 2: 그림 4B) 유리 유리병에 3: 1의 대량 비율. 총 (75 mg 화합물 1 과 화합물 2의 25 mg) 솔루션의 100 밀리 그램을 준비 합니다.
- 뜨거운 무대, 80 ° C, 온도는 2.1에서 혼합물은 등방성 액체 단계 (그림 5)에서 온도 유지에 1.1.7 단계에서 준비 된 빈 셀을 넣어. 주걱과 모 세관 동작을 사용 하 여 셀에 단계 2.1에서에서 혼합물 소개. 30 분 동안 80 ° c 셀 온도 유지 후 약 5 ° C/min의 속도로 실내 온도에 아래로 냉각.
3. 샘플 특성화
- 셀 두 교차 편광판 사이 뜨거운 무대에서 단계 2.2에서에서 혼합물으로 채워진 장소와 빛으로 비추는. 관찰 하는 현미경을 사용 하 여 80 ° c에 5 ° C/min의 속도로 상 온에서 온도 변화 혼합물의 텍스처 (와 짧은 패스 필터 튜닝 ~ 600의 범위 nm 필요한 가시성을 향상), 액정 단계에서 식별 하 고 편광 현미경21 (그림 6).
- 관찰 된 텍스처 (그림 5)에서 위상 전환 시퀀스 및 전환 온도 확인 합니다. SmC * 단계, 이중 스트라이프 폭으로 helicoidal 피치를 견적 한다.
- 2.1에서 차동 열 분석에 의해 준비 된 혼합물의 1 차 단계 전환 온도 확인 (DTA; 테이블의 재료 와 제조 업체의 지침을 참조), 제공 하는 1 차 단계에서 피크 (또는 딥) 변칙 전환 (그림 7)입니다.
4. 유 전체 및 Magnetoelectric 측정
- 상업적인 초전도 자석 준비 온도 컨트롤러 (2-400 K)와 자기장 (9 T)까지 갖춘 ( 재료의 표참조).
- 세 가지 주요 부분으로 구성 되어 초전도 자석 수 제 삽입 준비: 표본 공간, 막대 4 동축 케이블 및 커넥터 터미널 (그림 8A) 포함.
- 셀을 삽입 (그림 8B)의 표본 공간에 2.2에 붙입니다. 납땜 하 여 세포의 2 개의 전도성 철사의 샘플 공간 (높고 낮음) 터미널에 연결 합니다. 셀의 기판에 방향 동시에 자기장을 적용 되므로 셀 방향의 있는지 확인 하십시오. 시료의 온도 정확 하 게 측정 하 고 초전도 자석으로 삽입 소개 셀의 넓은 평면에 온도계를 놓습니다.
- LCR 미터에 연결관 맨끝을 연결 ( 재료의 표참조) 동축 케이블. LCR 미터 (참조 제조 업체의 지침과 우리의 이전 일16)와 함께 준 4 개의 터미널 방법에 의하여 온도 자기장의 함수로 유전 상수 측정 합니다.
- 전위 계에 연결관 맨끝을 연결 ( 재료의 표참조) 동축 케이블. 자기장 및 (연소 자기장에 대 한 1.0 T/min와 연소 온도 위한 5 K/min; 참조 일정 속도로 온도 청소 하는 동안는 전위 계와 변위 전류-자기장 그리고 온도 의존을 측정 제조 업체의 지침 고 우리의 이전 작품16). 시간의 기능으로 현재 변위를 통합 하 여 전기 분극을 얻을.
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Representative Results
프로토콜 ME 액정 견본에 적용 하는 경우는 관찰만 성공으로 간주 됩니다. 여기 우리가 직접 나 상기 절차에 의해 준비 된 액정 샘플 효과 측정. 측정을 위해 비행기에 자기장 최대 자기 분야 유도 된 분극이 구성16에서 감지 하기 때문에 마찰 방향 (smectic 레이어 정상)에서 약 45 ° 기울어져 각도 적용 되었습니다.
그림 9A 전기 분극의 온도 프로 파일을 보여 줍니다. SmA * 단계, 아니 전기 분극 또는 자기장, SmA * 단계 magnetoelectric는 의미 없이 발전 한다. 이 결과 isotropy smectic 레이어 정상 주 축에 수직인 평면에 의해 잘 설명 된다, SmA * 단계 포인트의 그룹 D∞ (고려 거울 대칭 D∞h 에서 속보 SmA 단계). SmC * 단계에서 다른 한편으로, 유한 분극 자기장을 적용 하 여 개발 한다. 이 결과 액정의 SmC * 단계에 커플링 ME 및 고 p 각 층에서의 합이 밖으로 취소 하는 간단한 helicoidal 상태에서 분자 방향 상태에서 수정 제안.
전기 분극의 개발, 달리 SmC * 단계에서 유전율의 특성 향상 (그림 9B) 자기장에 의해 억압 된다. SmC *에 향상은 있는 SmC * 단계22,23특성 모드 라고 소위 골드 모드 관찰 작용. 이 모드는 기울어진된 방향 ( 그림 9C의 왼쪽된 패널)의 방위 방향에서 단계 변화에 해당합니다. 이 모드는 이전24, 보고는 자기장을 가진 n 의 병렬 배치를 좋아하는 구성 분자의 자기 이방성 때문에 자기장 ( 그림 9C의 오른쪽 패널)를 적용 하 여 표시 되지 않습니다. 25 , 26 , 27. 골드 모드의 억제는 위상 전환 일어난 SmC * 단계에서 SSFLC 상태 (그림 1D)와 비슷한 필드 유도 단계를 나타냅니다. 따라서, 자기장의 응용 프로그램 n, 마그네틱 필드 유도 ferroelectric 액정 (MIFLC) 상태16선정 됐다 균질 지향된 상태를 유도 합니다.
나 대상의 활동을 보여주는 간단한 결과 얻으려면, 우리는 고정된 온도에서 전기 분극의 마그네틱 필드 의존 검사. 그 결과, 자기 유도 전기 분극은 SmC * 단계 동안 결 석 (그림 10A) SmA 단계에서에 발견 했다. 직접 증거를 제공 하는이 날의 혼합물의 활동 여기에서 공부 SmC * 단계, 즉, ferroelectric 양극 화는 액정에 자석으로 조정. 자기장으로 유전율의 억제는 명백한 (그림 10B), 자기장 (그림 10C)에서 MIFLC 국가 실현의 증거를 더 주는.
그림 1: 여러 smectic 액체 크리스탈 단계에서 분자 오리엔테이션의 설계도. (A)는 SmA, SmC (B) , 및 (C) SmC * 단계, 및 (D) SSFLC 상태 블루 봉, 회색 평면 및 황토 화살표 각각 막대 모양의 분자, smectic 레이어 및 전기 쌍 극 자 순간의 평균 방향을 나타냅니다. 구성 분자 (a) achiral 운항 및 (B)와 (c) 랄 (D). 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 2: 액정의 준비 나의 측정용 효과 셀. 절단 및 (B) (A)는 초음파 목욕에서 ITO 코팅 유리 기판의 청소. (C)는 기판의 ITO 코팅에 폴의 스핀 코팅. (D)는 기판의 액정 분자는 하나의 방향을 따라 정렬 있도록 벨벳 천을 사용 하 여 문 지르고. (E) Gluing 스페이서, 및 (F)는 기판의 실버에 의해 전도성 와이어 붙여 에폭시 수 지 기판의. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 3: 빈 셀의 전송 스펙트럼. 셀 간격 (d)는 스펙트럼에서 로컬 맥시 마에서 파장에서 예상할 수 있는 (텍스트 참조). 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 4:이 연구에 사용 된 화합물의 분자 구조. (A) 5-octyl-2-(4-octyloxyphenyl) pyrimidine 및 (B) (pyrimidine S)-5-decyl-2-[4(2-fluorodecyloxy) 페 닐]. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 5: 단계 2.1에서에서 혼합물의 위상 전환 시퀀스. 여기, 울 어., N *, 그리고 Iso. 나타낼 결정, 랄 nematic 등방성 액체 단계, 각각. 숫자 값은 위상 전환 온도를 나타냅니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 6: 혼합물의 텍스처의 편광 현미경. (A) SmC *, (B) SmA *, (C) N *, 및 (D) Iso의 현미경 사진. 단계입니다. 이미지 (A)와 (B) 짧은-패스 필터를 통과 하는 빛과 같은 샘플 지역에서 찍은 고 우 외. 201716에서 수정 되었습니다. 필터는 SmC * 단계에서 주기 구조의 가시성을 향상 시키기 위해 이용 되었다. A와 P 샘플 사이 2 명의 교차 편광판의 방향을 나타냅니다. 시내 (C)와 (D)는 필터 없이 가져온 이미지. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 7: 차동 열 분석 (DTA) 혼합물에. 별표 1 차 단계 전환 온도에 해당 하는 DTA에 피크 (또는 딥) 예외를 나타냅니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 8: 측정에 나에 대 한 설정의 사진. ( A) 표본 공간에 삽입의 확대 보기는 초전도 자석 및 (B) 에 대 한 삽입의 수 제 사진. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 9: 골드 모드의 유 전체 속성 및 자기장 억제의 온도 프로 파일. (A) 전기 분극 및 (B) 유전율 100 Hz에서 선택한 자기 분야에서 찍은. (C) 골드 모드의 억제의 도식 적인 그림. 이 그림은 우 외. 201716에서 수정 되었습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 10: 직접 magnetoelectric 효과, magnetodielectric 효과. (A) 전기 분극 및 (B) 유전율 100 Hz SmC * (레드, 300 K에서) 및 SmA * (블랙, 335 K에) 단계에서 찍은의 자기장 프로필. ME의 동작 메커니즘의 개요 그림 (C)이 이 연구에서 관찰 된 효과. Helicoidal 분자 방향 상태 (왼쪽된 패널)은 어디 분자 자기 이방성을 통해 자기장 B 를 적용 하 여 MIFLC 상태 (오른쪽 패널, 참조 텍스트) 되 나 균질 분자 중심 국가로 변형 역 방향은 자기장 방향에 평행을 좋아한다. 이 그림은 우 외. 201716에서 수정 되었습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
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Discussion
실험 결과 성공적으로 여기에서 설명한 메서드는 액정에 커플링 ME 시연 했다. 관찰 저와 매 그 니 토-유 전체 효과 연결할 수 고정된 smectic 계층 구조에 있는 분자 오리엔테이션의 근처 전환. 그러나, 계층 구조에서 레이어 수직 방향 을 n0 는 자기 이방성을 통해 자기장을 적용 하 여 또한 변경할 수 있습니다. 이 때문에 분자 n 와 그들의 자기 이방성을 통해 자기장의 병렬 배치를가지고 싶다. N0 와 자기장의 병렬 배치는 MIFLC 상태로 SmC * 단계, 또한 helicoidal 상태 보다 더 안정.
ME를 관찰 하 고 자기 유 전체 효과 성공적으로, SmC * 단계를 적절 한 단계는 중요. 각 측정 전에 샘플 등방성 액체 단계에 위로 열 하 고 냉각 제로 자기장에서 SmA * 단계를 문 지르고 방향을 따라 레이어 정상 n0 를 정렬 하기 위해. 그렇지 않으면, 높은 유동성 SmA * 단계로 구성 분자에와 등방성 액체 단계에서 절차를 냉각 하는 필드는 분자의 자기 이방성을 통해 자기장을 가진 n0 의 병렬 배열 발전 한다. 다음, 자기장 smectic 단계 고정된 계층 구조에서 유 전체 속성을 검사할 수 있습니다 우리는 SmA * 또는 SmC * smectic 계층 구조 잘 개발은 어디 단계에 적용 됩니다.
또한, 적절 한 세포-표면 효과 충분히 강하다 smectic 계층 구조 그러나 충분히 약한 분자 방향에 융통성을 주고 해결은 중요 한 또한. 두 상태 사이의 최적의 균형을 달성 하기 위해, 하나는 셀 갭 길이, 마찰 강도, 및 양의 키 랄도 펀트의 최상의 조건을 찾을 수 있다. 표면 효과 너무 약한, ferroelectricity 유도 smectic 단계 개발 하지 않습니다. 한편 너무 강하다, 강력한 SSFLC 상태는 안정 그리고 자기장에 의해 조정 될 수 없습니다.
이 종이에 직접 나 효과의 결과만 표시 됩니다. 그러나, 액정 셀 프로토콜에 의해 준비 또한 검사는 대화 나 효과, 즉, 자기의 전기 필드 컨트롤을 활용할 수 있습니다. 또한, ME 효과 액정에 설립 된 지금까지 여기, 증명을 포함 하 여 함께 액정의 광학적 특성을 지배 하는 분자 방향에서 변경. 따라서, 전기 분극 (자화)에 자석 (전기) 변화는 자기-(전기-) 광학 효과28를 제공 하는 동시에 예정입니다. 현재 메서드에서 준비 액정 세포 같은 광학 속성 같은 샘플에 함께 탐험 수 있도록 투명 전극에 있다.
액정 단계는 일반적으로 실내 온도, 주위 표시 되 고 따라서 액정 플랫폼을 제공 좋은 나 실내 온도 설정 하기 위한 활동. 게다가, 여기에 확인 하는 전략으로 SmC * 단계 표시 어떤 액정에 적용할 수 있습니다. 따라서, 더 복잡 한 나 기능 대상 재료의 적절 한 선택 함으로써 개발 될 것으로 예상 된다.
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Disclosures
저자는 공개 없다.
Acknowledgments
우리는 우리의 실험에 그의 도움에 대 한 교수 Takanishi을 감사합니다. 여기 공부 화합물을 제공에 대 한 우리 또한 DIC 주식 회사를 감사 합니다. 이 작품 JSP 동료 (16J02711), JSP KAKENHI 부여 번호에 대 한 특정 지원 했다 01143와 졸업 학교 "대화형 자료 생도 프로그램" 선도 위한 프로그램.
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 |
References
- Eerenstein, W., Mathur, N. D., Scott, J. F.
- Cheong, S. -W., Mostovoy, M. Multiferroics: A magnetic twist for ferroelectricity. Nature Materials. 6, 13-20 (2007).
- Tokura, Y., Seki, S., Nagaosa, N.
- Fiebig, M., Lottermoser, T., Meier, D., Trassin, M.
- Kagawa, F., Horiuchi, S., Tokunaga, M., Fujioka, M., Tokura, Y. Ferroelectricity in a one-dimensional organic quantum magnet. Nature Physics. 6, 169-172 (2010).
- Stroppa, A., et al. Electric Control of magnetization and interplay between orbital ordering and ferroelectricity in a multiferroic metal-organic framework. Angewandte Chemie International Edition. 50, 5847-5850 (2011).
- Wang, W., et al. Magnetoelectric coupling in the paramagnetic state of a metal-organic framework. Science Reports. 3, 2024 (2011).
- Gómez-Aguirre, L. C., et al. Magnetic ordering-induced multiferroic behavior in [CH3NH3][Co(HCOO)3] metal-organic framework. Journal of the American Chemical Society. 138, 1122-1125 (2016).
- Qin, W., Xu, B., Ren, S. An organic approach for nanostructured multiferroics. Nanoscale. 7, 9122-9132 (2015).
- Scott, J. F.
- Suzuki, K., et al. Influence of applied electric fields on the positive magneto-LC effects observed in the ferroelectric liquid crystalline phase of a chiral nitroxide radical compound. Soft Matter. 9, 4687-4692 (2013).
- Domracheva, N. E., Ovchinnikov, I. V., Turanov, A. N., Konstantinov, V. N. EPR detection of presumable magnetoelectric interactions in the liquid-crystalline state of an iron mesogen. Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 269, 385-392 (2004).
- Tomašovičová, N., et al. Capacitance changes in ferronematic liquid crystals induced by low magnetic fields. Phys. Rev. E. 87, 014501 (2013).
- Lin, T. -J., Chen, C. -C., Lee, W., Cheng, S., Chen, Y. -F. Electrical manipulation of magnetic anisotropy in the composite of liquid crystals and ferromagnetic nanorods. Applied Physics Letters. 93, 013108 (2008).
- Mertelj, A., Osterman, N., Lisjak, D., Čopič, M. Magneto-optic and converse magnetoelectric effects in a ferromagnetic liquid crystal. Soft Matter. 10, 9065-9072 (2014).
- Ueda, H., Akita, T., Uchida, Y., Kimura, T. Room-temperature magnetoelectric effect in a chiral smectic liquid crystal. Applied Physics Letters. 111, 262901 (2017).
- Clark, N. A., Lagerwall, S. T. Submicrosecond bistable electro-optic switching in liquid crystals. Applied Physics Letters. 36, 899-901 (1980).
- Vantomme, G., Gelebart, A. H., Broer, D. J., Meijer, E. W. Preparation of liquid crystal networks for macroscopic oscillatory motion induced by light. Journal of Visualized Experiments. (127), e56266 (2017).
- Yang, K. H. Measurements of empty cell gap for liquid-crystal displays using interferometric methods. Journal of Applied Physics. 64 (9), 4780-4781 (1988).
- Born, M., Wolf, E. Principles of Optics. , 6th ed, Pergamon. New York. (1987).
- Dierking, I. Textures of Liquid Crystals. , Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. Weinheim, FRG. (2003).
- Filipič, C., et al. Dielectric properties near the smectic-C* -smectic-A phase transition of some ferroelectric liquid-crystalline systems with a very large spontaneous polarization. Physics Review A. 38, 5833-5839 (1988).
- Carlsson, T., Žekš, B., Filipič, C., Levstik, A. Theoretical model of the frequency and temperature dependence of the complex dielectric constant of ferroelectric liquid crystals near the smectic-C* -smectic-A phase transition. Physics Review A. 42, 877-889 (1990).
- Michelson, A. Physical realization of a Lifshitz point in liquid crystals. Physical Review Letters. 39, 464 (1977).
- Muševič, I., Žekš, B., Blinc, R., Rasing, T., Wyder, P. Phase diagram of a ferroelectric chiral smectic liquid crystal near the Lifshitz point. Physical Review Letters. 48, 192 (1982).
- Muševič, I., Žekš, B., Blinc, R., Rasing, T., Wyder, P. Dielectric study of the modulated smectic C*-uniform smectic C transition in a magnetic field. Physica Status Solidi(b). 119, 727-733 (1983).
- Blinc, R., Muševič, I., Žekš, B., Seppen, A. Ferroelectric liquid crystals in a static magnetic field. Physica Scripta. 35, 38-43 (1991).
- Blinov, L. M. Electrooptical and Magnetooptical Properties of Liquid Crystals. , Wiley-Interscience. (1983).
