本发明专利技术提供一种负介电各向异性液晶化合物，其结构如下：其中A1、A2、及A3各自独立，是择自环己烷、环己烯、或苯；L1及L2各自独立，是择自H或F；R是择自H、F、Cl、C1-10的烷基、C2-10的烯基、C1-10的烷氧基、或C2-10的醚基；Y是氟化甲基；m及n各自择自0-2的整数；以及1≤m+n≤3。本发明专利技术还提供包括上述负介电各向异性液晶化合物的液晶显示器，和包括该液晶显示器的光电装置。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是关于液晶化合物，更特别关于负介电各向异性液晶化合物的合成方法及应用。
技术介绍
液晶显示器(liquid crystal display，简称LCD)中，扭转向列型(twisted nematic，简称TN)特别适用于平面显示器面板(Flat Panel Display，FPD)。1990年代开始，结合液晶分子与TFT阵列的笔记型计算机面世，其应用的电子元件与材料的研究工作持续至今。适用于LCD的液晶配方最好在-40℃至100℃之间为液晶相，且澄清点(clearing point)最好比操作温度高至少10℃。而液晶分子在显示器中的运作原理，乃因分子所具有的介电各向异性，使其在施加电压后会受电场影响，会转变成垂直原有的向列，例如正型液晶使用于一般的TN mode或IPS mode，在超过一定程度的电压之后(称之为驱动电压：Driving Voltage)，液晶分子便受到电场影响而使分子长轴方向与电场方向平行；负型液晶则使用于VA mode中，与正型液晶相反地，分子最终方向会与电场呈垂直排列。除此之外，液晶配方在紫外光照射下需具高稳定性。为了提供上述需求，已有多篇专利及论文述及液晶分子的设计，但仍需新结构的负介电各向异性的液晶分子，在紫外光照射下具高稳定性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种在紫外光照射下具高稳定性的负介电各向异性的液晶分子。本专利技术的目的还在于提供一种包括上述负介电各向异性液晶化合物的液晶显示器。本专利技术的再一目的在于提供一种包括上述液晶显示器的光电装置。本专利技术一实施方式提供的负介电各向异性(negative dielectric anisotropy)液晶化合物，其结构如下：其中A1、A2、及A3各自独立，是择自环己烷、环己烯、或苯；L1及L2各自独立，是择自H或F；R是择自H、F、Cl、C1-10的烷基、C2-10的烯基、C1-10的烷氧基、或C2-10的醚基；Y是氟化甲基；m及n各自择自0-2的整数；以及1≤m+n≤3。本专利技术一实施方式提供一种液晶显示器，包括：上基板；下基板；以及液晶层，是夹设于上基板与下基板之间；其中液晶层包括上述的负介电各向异性液晶化合物。本专利技术一实施方式提供一种光电装置，包括上述的液晶显示器。本专利技术的负介电各向异性液晶化合物的优点在于：1)本专利技术的负介电各向异性液晶化合物本身即具有液晶相且溶解度佳，其可增加液晶配方于紫外光下的稳定性。2)本专利技术的负介电各向异性液晶化合物可单独使用，亦可搭配其它液晶分子如市售产品使用，且与市售的液晶分子少有互溶性与析出固体等问题。3)本专利技术的负介电各向异性液晶化合物具有宽广的向列型液晶相温度范围、低粘度、低驱动电压、快速应答、紫外线下高稳定度的特性，适用于穿透式、反射式、半穿反式等液晶显示器以及VA驱动模式，可有效提升现有液晶面板的性能。附图说明图1是本专利技术一实施例的液晶显示器的剖面图；图2是本专利技术一实施例的光电装置示意图；以及图3是本专利技术一实施例中，液晶配方的电压维持率对应照射紫外线时间的曲线；其中，主要元件符号说明：100～液晶显示器； 101～上基板；103～下基板； 105～液晶层；200～光电装置； 203～电子元件。具体实施方式本专利技术提供的负介电各向异性液晶化合物，其结构如式1。在式1中，A1、A2、及A3各自独立，是择自环己烷、环己烯、或苯；L1及L2各自独立，是择自H或F；R是择自H、F、Cl、C1-10的烷基、C2-10的烯基、C1-10的烷氧基、或C2-10的醚基；Y是氟化甲基；m及n各自择自0-2的整数；以及1≤m+n≤3。上述的液晶化合物可为三环结构如式2-4。在式2中，R为C1-8的烷基。在式3至式4中，R为C1-8的烷氧基。图1是本专利技术一实施例的液晶显示器剖面图。液晶显示器100具有上基板101、下基板103、以及夹设于两者间的液晶层105。在本专利技术一实施例中，两基板中一者为彩色滤光片基板，另一者为阵列基板。在本专利技术一实施例中，一基板是彩色滤光片上阵列基板(array on color filter substrate，AOC)或阵列上彩色滤光片基板(color filter on array substrate，COA)，另一基板为透明基板如玻璃基板或塑料基板。液晶层105包含本专利技术的液晶化合物，以增加其于紫外光下的稳定度。图2是本专利技术一实施例的光电装置的示意图。请参照图2，本专利技术上述的实施例所述的液晶显示器100亦可运用于一光电装置200中，且此光电装置200更具有一与液晶显示面板100连接的电子元件203，如：控制元件、操作元件、处理元件、输入元件、存储元件、驱动元件、发光元件、保护元件、或其它功能元件、或上述的组合。而光电装置200的类型包括可携式产品(如手机、摄影机、照相机、笔记型计算机、游戏机、手表、音乐播放器、电子信件收发器、地图导航器或类似的产品)、影音产品(如影音放映器或类似的产品)、屏幕、电视、看板、或投影机等。为了让本专利技术的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举数实施例配合所附附图，作详细说明如下：【实施例】有机合成部份所采用原料、溶剂、管柱层析用硅胶购自各化学品供货商，包括Alfa(Lancaster)、TCI、Aldrich、Acros、Merck等厂牌。使用的合成手法如实施例所述，根据一般常见的有机反应，经过2至5步不等的合成步骤，合成一系列化合物。化合物光谱及液晶配方的电性、物性测量各别依所需数据采用BRUKER AVANCE DRX-400NMR、LC Vision LCAS(I)、autronic VHRM105、Abbe折射度计、TA Q10DSC热微差扫描卡计、Olympus Mx40偏光显微镜或其它相关机台。合成例1将50mmol的邻-二氟苯(1，2-difluorobenzene)1与100ml的无水四氢呋喃(THF)置入氮气下的反应瓶中，并将反应瓶温度降至-78℃。于-78℃下将55mmol的正丁基锂缓慢加入反应瓶中，完成后于-78℃搅拌2小时，再加入55mmol的三甲基硼酸酯(trimethoxyborane)搅拌30分钟，再加入盐酸水溶液终止反应。以乙酸乙酯与水萃取反应后的混合物并取有机层，以无水硫酸镁除去本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
2012.10.26 TW 1011396331.一种负介电各向异性液晶化合物，其结构如下：
其中A1、A2、及A3各自独立，是择自环己烷、环己烯、或苯；
L1及L2各自独立，是择自H或F；
R是择自H、F、Cl、C1-10的烷基、C2-10的烯基、C1-10的烷氧基、或C2-10的醚基；
Y是氟化甲基；
m及n各自择自0-2的整数；以及
1≤m+n≤3。
2.如权利要求1所述的负介电各向异性液晶化合物，其结...
【专利技术属性】
技术研发人员：廖钊铻，刘仕贤，郑功龙，林建文，王国璋，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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