[發明專利]液晶組合物及其顯示器件

有效

• 申請號: 201811272194.5
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN111117648B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 魏科;朱貝貝;趙李亮
• 申請（專利權）人: 江蘇和成顯示科技有限公司
• 主分類號: C09K19/44
• 分類號: C09K19/44
• 代理公司: 北京嘉和天工知識產權代理事務所(普通合伙) 11269
• 代理人: 甘玲;繆策

本發明公開了一種液晶組合物，所述液晶組合物包含：一種或多種通式Ⅰ的化合物；一種或多種通式Ⅱ的化合物；一種或多種通式M的化合物；一種或多種通式A?1的化合物；以及一種或多種通式A?2的化合物。本發明還公開了包括本發明的液晶組合物的液晶顯示器件。本發明提供的液晶組合物在維持適當高的清亮點及光學各向異性的同時，具有更大的介電各向異性，較好的低溫互溶性、較大的透過率、以及較大的K_ave值，使得包含本發明的液晶組合物的液晶顯示器件具有小的光散射、以及高的對比度，特別適用于主動矩陣薄膜晶體管(AM?TFT)驅動的液晶顯示元件中。

技術領域

本發明涉及液晶材料領域，具體涉及液晶組合物及其顯示器件。

背景技術

液晶顯示元件可以在以鐘表、電子計算器為代表的各種家庭用電器、測定機器、汽車用面板、文字處理機、電腦、打印機、電視等中使用。根據顯示模式的類型分為PC(phasechange，相變)、TN(twist nematic，扭曲向列)、STN(super twisted nematic，超扭曲向列)、ECB(electrically controlled birefringence，電控雙折射)、OCB(opticallycompensated bend，光學補償彎曲)、IPS(in-plane switching，共面轉變)、VA(verticalalignment，垂直配向)等類型。根據元件的驅動方式分為PM(passive matrix，被動矩陣)型和AM(active matrix，主動矩陣)型。PM分為靜態(static)和多路(multiplex)等類型。AM分為TFT(thin film transistor，薄膜晶體管)、MIM(metal insulator metal，金屬-絕緣層-金屬)等類型。TFT的類型有非晶硅(amorphous silicon)和多晶硅(polycrystalsilicon)。后者根據制造工藝分為高溫型和低溫型。液晶顯示元件根據光源的類型分為利用自然光的反射型、利用背光的透過型、以及利用自然光和背光兩種光源的半透過型。

在低信息量中，一般采用無源方式驅動，但是隨著信息量的加大，顯示尺寸和顯示路數的增多，串擾和對比度降低現象變得嚴重，因此一般采用有源矩陣(AM)方式驅動，目前較多的采用薄膜晶體管(TFT)來進行驅動。在AM-TFT元件中，TFT開關器件在二維網格中尋址，在處于導通的有限時間內對像素電極進行充值，之后又變成截止狀態，直至下一周期中再被尋址。因此，在兩個尋址周期之間，不希望像素點上的電壓發生改變，否則像素點的透過率會發生改變，導致顯示的不穩定。像素點的放電速度取決于電極容量和電極間介電材料的電阻率。因此，要求液晶材料具有較高的電阻率，同時要求液晶材料具有合適的光學各向異性Δn(Δn值一般在0.08-0.13左右)，以及較低的閾值電壓，以達到降低驅動電壓、降低功耗的目的；還要求其具有較低的粘度，以滿足快速響應的需要。這類液晶組合物已經被很多文獻報道，例如WO9202597、WO9116398、WO9302153、WO9116399、CN1157005A等。

研究表明，影響液晶顯示元件的對比度的最主要因素為液晶材料的漏光，而影響漏光的主要因素是光散射(LC Scattering)，而LC Scattering與平均彈性常數K_ave的關系式如下：

其中，d表示液晶盒的間距，n_e表示非尋常光折射率，n_o表示尋常光折射率。由該關系式可知，LC Scattering與K_ave成反比例，在提高K_ave的情況下，可以降低液晶材料的漏光。

此外，對比度(CR)與亮度(L)的關系式如下：

CR＝L₂₅₅/L₀×100％，