[发明专利]一种液晶组合物及液晶显示器件

说明书

本发明提供一种液晶组合物及液晶显示器件，所述液晶组合物包含至少一种式I所示化合物，至少一种式II所示化合物，至少一种式III所示化合物，至少一种式IV所示化合物以及至少一种式V所示化合物，其中，式III所示化合物包括至少一种式III‑1所示化合物。所述液晶组合物具有快响应、对比度高、较低阈值电压、以及低温存储稳定好等特性中的至少一种特性。本发明的液晶组合物更适用于TN、IPS等显示模式。

技术领域

本发明属于液晶材料领域，涉及一种液晶组合物及液晶显示器件。

背景技术

相对于传统的显示器件和显示材料，液晶显示材料具有明显的优点：驱动电压低、功耗微小、可靠性高、显示信息量大、彩色显示、无闪烁、对人体无危害、生产过程自动化、成本低廉、可以制成各种规格和类型的液晶显示器，便于携带等。由于这些优点，液晶显示技术对显示显像领域产生了深刻影响，促进了微电子技术和光电信息技术的发展。液晶材料凭借其良好的光学性能和光电效应，在诸多显示场合获得了广泛应用。

液晶主要用作显示器件中的电介质，因为通过施加的电压可以改变这类物质的光学性能。液晶材料必须具有良好的化学和热稳定性，以及良好的对电场和电磁辐射的稳定性。此外，工业上可用的液晶相要求在合适温度范围内具有液晶介晶相和低粘度。

由于液晶通常作为多种组分的混合物形式使用，所以这些组分之间容易彼此混溶是重要的。其它性能，例如响应速度、介电各向异性和光学各向异性，必须根据液晶盒类型和应用领域而满足各种要求。

影响液晶显示元件的对比度的最主要因素为液晶材料的漏光，而影响漏光的主要因素是光散射(LC Scattering)，而LC Scattering与平均弹性常数K_ave的关系式如下：

LC Scattering∝d·Δn²·(n_e+n_o)²/K_ave，其中，d表示液晶盒盒厚，n_e表示非寻常光折射率，n_o表示寻常光折射率。

由该关系式可知，LC Scattering与K_ave成反比例，在提高K_ave的情况下，可以降低液晶材料的漏光。

此外，对比度(CR)与亮度(L)的关系式如下：

CR＝L₂₅₅/L₀×100％，其中，L₂₅₅为开态亮度，L₀为关态亮度。

可以看出，显著影响CR的应该是L₀的变化关态下，L₀与液晶分子的介电无关，与液晶材料本身的LC Scattering相关，LC Scattering愈小，L₀也愈小， CR从而也就会显著提高。

含有介电各向异性的绝对值大的液晶组合物的液晶显示元件能够降低基础电压值、降低驱动电压，并且能进一步降低消耗电功率。

响应速度对于显示器件是一项重要的参数，响应时间：

τ∝γ₁·d²，其中γ₁为液晶的旋转粘度，d为液晶盒盒厚。

旋转粘度小的液晶组合物可以提高液晶显示元件的响应速度。延迟量Δn·d 一定时，具有较高的光学折射异性Δn，显示器件可以做到较小厚度，从而提高响应速度，当液晶显示元件的响应速度快时，其可适用于动画显示。

从液晶材料的制备角度出发，液晶材料的各项性能是互相牵制影响的，某项性能指标的提高可能会使其他性能发生变化。

现有液晶组合物存在较多的对比度不足，响应慢，低温存储不稳定等问题。

发明内容