[发明专利]液晶化合物、其制备方法、包括其的液晶混合物和应用

说明书

技术领域

本发明涉及液晶材料领域，具体而言，涉及一种液晶化合物、其制备方法、包括其的液晶混合物和应用。

背景技术

自从进入视频时代，智能手机、平板电脑到智能电视，液晶显示已无处不在，液晶显示器已经成为信息社会不可或缺的“牛奶和面包”。液晶显示器的快速发展已经取代了传统的阴极射线管显示，成了当今信息显示领域的主流产品，这也直接牵动了其重要组成部分液晶材料的快速发展。

液晶介质是部分有序、各向异性的液体，介于三维有序固体和各向同性液体之间。法国的G.Friedel及F.Grand-jean等对液晶的结构及光学性能做了详细的研究，并于1922年完成了液晶分类的工作，将液晶划分为：近晶相、向列相及胆甾相。G.H.Heilmeir制成了世界上第一个液晶显示器(LCD)。1971年T.L.Fergason等提出了扭曲向列相(Twisted Nematic：TN)模式，W.Helfrich和M.Schadt利用扭曲向列相液晶的电光效应和集成电路相结合，将其制成了显示器件，实现了液晶材料的产业化，目前仍然是市场上最主流的液晶显示器模式。

液晶显示器可分为无源矩阵(又称为被动矩阵或简单矩阵)和有源矩阵(又称为主动矩阵)两种驱动方式。其中，有源矩阵液晶显示器是通过施加电压来改变液晶化合物的排列方式，从而改变背光源发出的光发射强度来形成图像，由于其具有高分辨率、高对比度、低功率、面薄以及质轻的特点越来越受到人们的青睐。有源矩阵液晶显示器根据有源器件的种类可以分为两种类型：1.在作为衬底的硅芯片上的MOS(金属氧化物半导体)或其它二极管；2.在作为衬底的玻璃板上的薄膜晶体管(Thin Film Transistor-TFT)。其中目前发展最迅速的是薄膜晶体管TFT-LCD，已经在手机、电脑、液晶电视和相机等显示设备上得到了良好的应用，成为目前液晶市场的主流产品。

目前，TFT液晶显示器主要分为三大类：TN(扭曲向列相)型、VA(垂直配向)型以及IPS(面内切换)型。其中，TN型液晶显示器是目前市场上最主流的液晶显示器模式，优点是液晶分子偏转速度快，因此响应速度快，但是它们具有强烈的对比度视角依赖性的缺陷。为了解决TN型液晶显示器窄视角的缺陷，近年来又发展出了宽视角的VA型及IPS型液晶显示技术，有效解决了TN型材料在对比度及可视角度方面的不足。VA显示器的液晶介质通常具有负介电各向异性值，在断电状态下，液晶层的分子倾向于全部或部分垂直于电极面取向；当施加电压时，液晶层分子则倾向于平行于电极面。VA型显示器又可分为富士通主导的MVA(多象限垂直配向技术)和由三星开发的PVA(垂直调整技术)两种类型，近年来又发展起来正性VA显示器。VA显示器特点是可视角度大，对比度较高，但其功耗高，响应时间比较慢，且面板的均匀性一般。IPS显示器的最大特点是它的两个电极都在同一个面上，因此不管在何种状态下液晶分子始终都与屏幕平行，IPS面板的优势是可视角度大，响应速度快，色彩还原准确，但缺点是漏光比较严重。相比较而言，TN型液晶显示器响应速度最快，VA型液晶显示器对比度和均匀性方面稍好，IPS型液晶显示器则在可视角度和响应速度方面均具有优势。

目前，TFT-LCD产品技术已经逐渐成熟，成功地解决了可视角、分辨率、色饱和度和亮度等技术难题，其显示性能已经接近甚至超过CRT显示器。大尺寸和中小尺寸的TFT-LCD显示器在各自的领域已逐渐占据平板显示器的主流地位。但是因受液晶材料本身的限制，TFT-LCD仍然存在着响应速度不够快、电压不够低、对比度及电荷保持率不够高等诸多缺陷。

发明内容

本发明旨在提供一种液晶化合物、其制备方法、包括其的液晶混合物和应用，以解决现有技术中液晶材料的响应速度不够快的问题。