[发明专利]含有四氢呋喃类结构的化合物的液晶组合物及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及液晶组合物领域，具体地，涉及一种含有四氢呋喃类化合物的液晶组合物，以及该液晶组合物的应用；本发明所涉及的液晶组合物以电光特性为目的，尤其适用于TN/IPS/FFS等TFT显示器中。

背景技术

目前，液晶材料在信息显示领域得到广泛应用，同时在光通讯中的应用也取得了一定的进展（S.T.Wu，D.K.Yang.Reflective Liquid Crystal Displays.Wiley，2001）。近几年，液晶化合物的应用领域已经显著拓宽到各类显示器件、电光器件、电子元件、传感器等。为此，研究人员已经提出许多不同的结构的液晶化合物，特别是在向列型液晶领域；向列型液晶化合物迄今已经在平板显示器中得到最为广泛的应用，特别是用于TFT（Thin Film Transistor，薄膜晶体管）有源矩阵的系统中。

液晶显示伴随液晶的发现经历了漫长的发展道路：1888年奥地利植物学家Friedrich Reinitzer发现了第一种液晶材料安息香酸胆固醇（cholesteryl benzoate）；1917年Manguin发明了摩擦定向法，用以制作单畴液晶和研究光学各向异性；1909年E.Bose建立了攒动（Swarm）学说，并得到L.S.Ormstein及F.Zernike等人的实验支持（1918年），后经De Gennes论述为统计性起伏；G.W.Oseen和H.Zocher1933年创立连续体理论，并得到F.C.Frank完善（1958年）；M.Born（1916年）和K.Lichtennecker（1926年）发现并研究了液晶材料的介电各向异性；1932年，W.Kast据此将向列相分为正、负性两大类；1927年V.Freedericksz和V.Zolinao发现向列相液晶在电场（或磁场）作用下，发生形变并存在电压阈值（Freederichsz转变）。这些发现为液晶显示器的制作提供了依据。

1968年美国RCA公司R.Williams发现向列相液晶在电场作用下形成条纹畴，并有光散射现象；G.H.Heilmeir随即将其发展成动态散射显示模式，并制成世界上第一个液晶显示器（LCD）。七十年代初，Helfrich及Schadt发明了TN原理，人们利用TN光电效应和集成电路相结合，将其做成显示器件（TN-LCD），为液晶材料的应用开拓了广阔的前景。七十年代以来，由于大规模集成电路和液晶材料的发展，液晶材料在显示方面的应用取得了突破性的发展；1983～1985年T.Scheffer等人先后提出超扭曲向列相（Super Twisred Nematic：STN）模式以及P.Brody在1972年提出的有源矩阵（Active matrix：AM）方式被重新采用。传统的TN-LCD技术已发展为STN-LCD及TFT-LCD技术，尽管STN的扫描线数可达768行以上，但是当温度升高时仍然存在着响应速度、视角以及灰度等问题，因此大面积、高信息量、彩色显示大多采用有源矩阵显示方式。TFT-LCD已经广泛用于直视型电视、大屏幕投影电视、计算机终端显示设备和某些军用仪表显示，相信TFT-LCD技术具有更为广阔的应用前景。

其中“有源矩阵”包括两种类型：1、在作为基片的硅晶片上的OMS（金属氧化物半导体）或其它二极管；2、在作为基片的玻璃板上的薄膜晶体管（TFT）。

单晶硅作为基片材料限制了显示尺寸，因为各部分显示器件甚至模块组装在其结合处出现许多问题。因而，第二种薄膜晶体管是具有前景的有源矩阵类型，所利用的光电效应通常是TN效应。TFT包括化合物半导体，如Cdse（硒化镉）；或以多晶或无定形硅为基础的TFT。

目前，TFT-LCD产品技术已经成熟，成功地解决了视角、分辨率、色饱和度和亮度等技术难题，其显示性能已经接近或超过CRT显示器。大尺寸和中小尺寸TFT-LCD显示器在分别的领域已逐渐占据平板显示器的主流地位。但是因受液晶材料本身的限制（如：粘度高，电阻率低，光稳定性和热稳定性较差等），TFT-LCD仍然存在着响应不够快，电压不够低和电荷保持率不够高等诸多缺陷。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的之一在于，提供一种含有四氢呋喃类化合物的液晶组合物。

该液晶组合物具有低粘度、高电阻率，并因而具备快响应速度以及优异的光稳定性和热稳定性，适用于快响应的液晶显示装置，尤其适用于TFT显示方式。