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弯曲核向列相液晶中多铁纳米颗粒的分散:实验与理论研究

软凝聚态物质 2024-07-10 v3

摘要

通过将多铁铋铁氧体纳米颗粒(BiFeO3_3)分散于具有胞状簇的弯曲核向列相液晶(8-F-OH)中,制备了一种新型纳米复合体系。对掺杂体系进行了转变温度、光学织构、序参量 SmS_m 和介电谱实验,并将结果与纯体系进行比较。主要实验结果是:尽管由于多铁 BiFeO3_3 纳米颗粒的掺入导致胞状簇尺寸减小,掺杂体系的取向序参量却有所增大。在偏光光学显微镜下观察到的转变温度表明,与纯体系相比掺杂体系降低了 12 C1 - 2~ ^\circ{\rm C},我们推测这是由于掺杂体系中胞状簇的无序化所致。基于实验发现,建立了 Landau-de Gennes 型自由能模型。该模型定性地解释了随着纳米颗粒极化强度的增大,平均序参量增大以及胞状簇的无序化。这一点得到了实验结果的证实。

关键词

引用

@article{arxiv.2306.14623,
  title  = {Dispersion of Multiferroic Nanoparticles in a Bent-Core Nematic Liquid Crystal: Experimental and Theoretical Study},
  author = {Dhananjoy Mandal and Yiwei Wang and Supreet Kaur and Golam Mohiuddin and Apala Majumdar and Aloka Sinha},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2306.14623},
  year   = {2024}
}

备注

16 pages, 27 figures