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《陕西师大报》总第653期 五版:五版综合 本期共8版

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我校安忠维教授团队研制“冻不僵”的液晶材料,助力第二十四届冬奥会

作者:记者 周健 通讯员 张雯谦

2022-03-23 19:52:41

“我们团队研发的液晶显示材料能为冬奥会作贡献,记录创造历史的精彩瞬间,太兴奋了!”我校材料科学与工程学院有机高分子复合材料团队陈然博士说。


第二十四届冬奥会将于2月4日在北京盛大开幕。比赛期间,赛场最低温度将低至-40℃,普通液晶屏无法正常运转。为突破显示用液晶材料使用温度极限,解决低温液晶显示响应速度慢的世界性难题,我校材料科学与工程学院安忠维教授、陈新兵教授带领的有机高分子复合材料团队经过长期系统研究,自主研发出储存温度为-45~103℃超宽温液晶显示材料,向2022年冬奥会比赛现场提供了从27英寸到110英寸全系列8K超高清显示屏。


据悉,“冻不僵”的液晶材料,凝结着安忠维团队20余载的心血。上世纪末,传统液晶材料的正常使用温度最低只能拓展到-25℃,安忠维团队提出从分子设计的角度出发,制备新型液晶材料来配制混合材料,在规整棒状液晶分子结构中间或侧向引入其他支撑性结构,通过调控液晶分子结构降低混合液晶材料使用温度。


2016年,团队研发的同系列超宽温混合液晶材料,经检测,在-30℃时的响应速度是德国默克产品的6倍、欧标的10倍,达到国际领先水平。

然而,当温度降至-45℃时,液晶材料会出现黏度过大,无法立即启用的“瓶颈性”难题。安忠维团队“硬着头皮”夜以继日地开展科研攻关研究,“有机化学反应往往会生成两种以上的产物,想要将目标化合物从中分离纯化出来,不是一件容易的事。”科研团队翁强博士说。


千百次实验找到的最佳“配方”,只是研发材料的第一步。“实验室做出的结果,要经受显示终端厂商系统测试评价,验证它在理论和技术上的可行性,才能进一步推广应用。我们一直做的,是真正能够应用的科研。”安忠维坦言,考虑到多路驱动能力、响应速度、驱动电压、视角等多重因素,一种材料从实验室制备走向实体生产,是一条漫长的路。团队研发的超宽温液晶显示材料被成功运用于国际重要赛事,已形成了拥有完全自主知识产权的技术体系。