強誘電性液晶混合系における長周期構造と無閾反強誘電状態の解明

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MC451-MC881混合系に関しては、電場印可後の緩和過程を前年に引き続き、誘電率測定と、光第2高調波（SHG)測定による測定を行うとともに、新たに電場印可後の旋光能（ORP)測定を行っている。混合系液晶は層構造を有し、分子長軸が層法線方向から一定の角度傾いたSmC液晶であるが、不斉炭素を含むために、傾き方向が層ごとにわずかに回転してらせん構造を形成している。これまでに研究により電場印可直後には、分子の傾き方向が隣接層間でほぼ同じ方向である強誘電状態になっており、その後の緩和過程を通して最終的に分子が2層ごとに、ほぼ反対方向に傾く4層周期構造の反強誘電状態へと移行していくと考えられている。そして、電場印可直後の強誘電状態と、最終的な反強誘電状態では、らせんの掌性が反転することが知られており、掌性の反転によりORPの符号も反転するのでORP測定を通して緩和過程に関する新たな知見が得られることが期待される。これまでの測定を通して、電場印可直後と、その後でらせんの掌性が反転することは確認取れており、より詳細な解析を行っている。前年までのMC452-MC881混合系に加えて、MC881－MC815系混合系における無閾反強誘電状態の測定を開始した。MC881ーMC815系は無閾反強誘電性液晶ディスプレイ材料として期待され、プロトタイプディスプレイの作製にも使用されていたとされる材料であるが、製品開発を目指した研究開発しか行われていなかったため基礎的な知見は公開されないまま失われているため、様々な混合割合の資料について電場誘起複屈折の温度および電場依存性の測定により相図の作製を行っている。測定結果の一部については、2022年度の日本液晶学会討論会において発表した。