احسان سهیلی

در این پژوهش، ویژگیهای الکترواپتیکی و دیالکتریکی بلور مایع نماتیک E7آلائیده به نقاط کوانتومی مبتنی بر InP مورد بررسی قرار گرفته است. نمونههای بلور مایع نماتیک حاوی مقادیر مختلف از این نقاط کوانتومی (0/07 ،0/04 ،0/01 و 0/10درصد وزنی) تهیه شد. حضور نقاط کوانتومی موجب کاهش قابل توجهی در ولتاژ آستانۀ سلولهای بلور مایع نماتیک شده است. مقدار ولتاژ آستانه برای بلور مایع خالص 2/02 Vاندازهگیری شد که به 1/72 Vولت در سلول حاوی 0/04درصد وزنی کاهش یافت. تقویت میدان مؤثر درون سلول در حضور نقاط کوانتومی، موجب کاهش ولتاژ جهت بازچرخش مولکولی شده است. علاوهبراین، ولتاژ آستانۀ نمونهها در دماهای مختلف مورد مطالعه قرار گرفت؛ افزایش دما موجب کاهش ولتاژ آستانه در نمونههای خالص و آلائیده به نقاط کوانتومی شده است. درصد کاهش در نمونۀ آلائیده شده بالاتر از نمونۀ خالص بوده است؛ این امر نشانگر نقش مؤثر نقاط کوانتومی در کاهش ناخالصیهای محیط میباشد. همچنین، با استفاده از یک چیدمان الکترواپتیکی، مقدار دوشکستی نمونهها بهصورت تابعی از دما مورد مطالعه قرار گرفت. افزایش حدود 22درصدی مقدار دوشکستی بلور مایع نماتیک در حضور 0/04درصد وزنی نشاندهندۀ بهبود قابل توجه نظم مولکولی در محیط میباشد. در ادامه، جهت مطالعۀ دقیقتر، خواص دیالکتریکی نمونهها مورد بررسی قرار گرفت. ثابت دیالکتریک در راستای محور بلند مولکولی (‖ )ɛو عمود بر این محور ( )ɛꓕو همچنین ناهمسانگردی دیالکتریکی (Δɛ ) = ε‖ ̶ ɛꓕبه صورت تابعی از دما اندازهگیری شد. در فاز نماتیک، افزودن نقاط کوانتومی تا 0/04درصد وزنی، منجربه افزایش ‖ ɛو کاهش ɛꓕشده است. این تغییرات، تأیید کنندۀ بهبود جهتمندی مولکولی در سلول بلور مایع حاوی نقاط کوانتومی میباشد. نتایج نشان میدهد که دمای انتقال فاز بلور مایع با افزودن نقاط کوانتومی تغییری نمیکند. در فاز نماتیک، مقدار ناهمسانگردی دیالکتریکی با اضافه نمودن نقاط کوانتومی تا 0/04درصد وزنی افزایش و با افزودن مقادیر بیشتر، کاهش یافت. Δɛاز مقدار 11/86برای نمونۀ خالص به 13/99برای نمونۀ حاوی 0/04درصد وزنی نقاط کوانتومی رسیده است. تشکیل ساختارهای یکبعدی نقاط کوانتومی در راستای محور بلند مولکولی، بهبود نظم سیستم و افزایش قطبش مؤثر محیط میتوانند عوامل مهم در بهبود ناهمسانگردی دیالکتریکی باشند