بررسی رفتار دی الکتریکی بلور مایع آلاییده با نانو ذرات

بلور مایع های نماتیک در ساخت ابزارهای فوتونیکی به ویژه در صفحات نمایشگر تخت مورد استفاده قرار می گیرند، وجود یونهای ناخالصی بدونه توجه به سرچشمه آنها باعث بروز مشکلات فراوانی در صنایع تولید صفحات نمایشگر می شود. یونهای ناخالصی یک میدان برهم کنشی داخلی اضافی تحت اعمال میدان خارجی در سلول بلور مایع ایجاد می کنند که باعث بروز مشکلاتی از جمله کاهش در اندازه میدان در دسترس و افزایش در ولتاژ آستانه، پایین آمدن زمان کلیدزنی و غیره می شود، افزودن مقادیر کمی نانوذرات تا حد زیادی اثرات وجود یونهای ناخالصی را در بلورمایع مرتفع می کند، دارا بودن ناهمسانگردی بالای بلور مایع در صنایع نمایشگری یک شرط اساسی است، برای اندازه گیری ناهمسانگردی دی الکتریک بلور مایع لازم است که مولفه های موازی و عمودی ثابت دی الکتریک اندازه گیری شود برای این منظور باید مولکولهای بلور مایع به شیوه ای ویژه درون سلول جهت دهی شوند ( موازی و عمود بر سطح زیر لایه). اندازه گیری ثابت دی الکتریک به روش صفحه موازی( خازن مسطح) بوسیله دستگاه LCR متر انجام گرفته است.نتایج حاصل نشان می دهد که با افزایش دما مولفه موازی ثابت دی الکتریک در فاز نماتیک کاهش پیدا می کند در حالی که مولفه عمودی آن افزایش را نشان می دهد که این باعث می شود که ناهمسانگردی دی الکتریک با افزایش دما کاهش پیدا می کند و در نهایت در دمایی بالای دمای گذار بلورمایع ناهمسانگردی به کلی محو می شود و بلور مایع همانند یک مایع معمولی رفتار می کند.با افزایش فرکانس میدان اعمالی مولفه موازی ثابت دی الکتریک به طور جزئی ( در محدوده فرکانس مورد مطالعه) کاهش پیدا می کند در حالی که مولفه عمودی آن ثابت می ماند.افزودن نانوذرات نانوذرات سیلیکا به خاطر داشتن شکل کروی و همچنین برهم زدن نظم جهتی در اطراف نانوذرات باعث کاهش در مولفه موازی و افزایش در مولفه عمودی می شود که منجر به کاهش ناهمسانگردی دی الکتریک مخلوط بلورمایع- نانوذره می شود.