向列液晶中的反铁电序：挠曲电与静电学

近期铁电向列液晶相的发现是软物质研究的一项重大突破。在非极性向列相与铁电向列相之间常观测到一种中间相，该相对电场表现出明显的反铁电响应。然而，其结构与形成机制仍有争议，挠曲电效应与静电学效应被提出为竞争机制。通过在两种代表性铁电向列材料中添加离子来控制静电力的大小，我们表明反铁电序出现的主要机制是电场极化与向列指向矢展曲形变之间的挠曲电耦合。离子的添加显著扩大了反铁电相的观测温度范围，且该范围随离子浓度的增加而扩大。偏振光学显微镜研究和二阶谐波产生显微镜揭示了二维调制的展曲结构，而 SHG 干涉测量确认了其反铁电特性。我们通过纳入离子的静电贡献来扩展此前用于描述前转变行为的模型。该模型与实验结果定性吻合，准确再现了相图和观测结构调制周期随温度的变化。