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铁电向列相液晶中的巨电粘效应

软凝聚态物质 2023-03-21 v3

摘要

电粘效应涉及流体因外电场引起的粘度变化。本文报道铁电向列相液晶中电粘效应的实验研究。该液晶通过新合成路线制备,其产率高于常规路线。我们在不同温度下于稳态剪切下测量电场依赖的粘度。在低场区间,粘度增加(Δη=η(E)η0\Delta\eta=\eta(E)-\eta_0)正比于 E2E^2,且铁电向列相相应的粘电系数(f109f\approx10^{-9}m\textsuperscript{2}/V\textsuperscript{2})比非极性向列相液晶大两个数量级,为流体中有史以来最大。高电场下测量的表观粘度呈现幂律发散 η(TTc)0.7±0.05\eta\sim(T-T_c)^{-0.7\pm0.05},随后在 N-N\textsubscript{F} 相变以下下降近一个数量级。动力学标度近似内的实验结果表明,随着接近 N-N\textsubscript{F} 相变,强电场下极性畴迅速增长。本文展示的巨大电粘效应对铁电向列相液晶的新兴应用及理解显著电流体力学效应具有重要意义。

关键词

引用

@article{arxiv.2209.11154,
  title  = {Giant electroviscous effects in a ferroelectric nematic liquid crystal},
  author = {M. Praveen Kumar and Jakub Karcz and Przemyslaw Kula and Smarajit Karmakar and Surajit Dhara},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2209.11154},
  year   = {2023}
}

备注

5 figures