为了研究液晶材料结构与性能的关系, 本文以含乙炔桥键的四环异硫氰酸酯化合物为研究对象, 芳基硼酸和3-氟-4-溴碘苯为起始原料, 经6步反应合成了12种目标化合物, LC纯度大于99%, 采用核磁共振、红外光谱对其结构进行了表征。采用DSC和POM对目标化合物的介晶性进行了研究, 采用外推法对其双折射率和介电各向异性值进行了测试。结果表明：目标化合物具有300℃以上高清亮点、150 ℃以上向列相温度区间、0.40~0.51的双折射率以及大于17的介电各向异性值。对于同一系列化合物, 随着末端烷基链的增长, 化合物熔点降低, 但呈现近晶相的趋势增加。在Y、Z位引入侧向氟取代基, 熔点和清亮点均降低；X位再引入侧向氟取代基, 熔点上升、清亮点下降。用环己烷替代左边第一个苯环, 化合物熔点降低、向列相温度区间变宽。引入侧向氟取代基使双折射率下降0.008~0.036。目标化合物有利于提高混合液晶配方的双折射率、清亮点和降低阈值电压。

聚合物稳定蓝相液晶(PS-BPLC)由于其具有相对宽的温域，亚毫秒的灰度响应速率，并且无需取向层等特点在平面显示和光学方面引起越来越多的关注。本文简要回顾了目前应用在聚合稳定蓝相液晶方面的聚合物单体的发展情况，主要从单体结构，单体的浓度，交联剂的使用这3个方面研究了这些因素对聚合物稳定蓝相的性能影响。其中对单体结构的影响进行了更为详细的讨论，包括特殊基团如氟原子、手性中心的引入，端烯的甲基化等因素对聚合物稳定蓝相液晶在驱动电压、迟滞效应和响应时间等性能的影响。并在此基础上，对聚合物稳定蓝相液晶所用单体的结构设计提出新的构想。

采用原子层沉积(ALD)方法, 分别以VO(OC3H7)3和H2O2为钒源和氧源, 在载玻片基底上沉积钒氧化物薄膜; 在还原气氛的管式炉中, 对钒氧化物薄膜进行还原退火结晶, 进而得到VO2薄膜晶体。通过扫描电镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)及X-射线光电子能谱(XPS)研究所制备的钒氧化物薄膜表面形貌、晶体结构以及组分的变化; 利用傅里叶红外光谱(FT-IR )对VO2薄膜的红外透射性进行测试分析。结果表明: ALD所制备的薄膜以非晶态V2O5、VO2和V2O3为主; 在通以还原气氛(95%Ar, 5%H2)并500℃热处理2h后得到以(011)择优取向的单斜金红石纳米VO2薄膜, VO2晶体薄膜相变前后红外透过率突变量较大。

乙烷桥键类四环液晶早已得到广泛的应用，但是其介晶性能很少有系统的报道。本文采用DSC、POM测试，对新合成的两种含双乙烷桥键侧氟类和二苯乙炔类四环液晶单体(EA3E和EA5E)的介晶性进行了研究，并探讨了已有的乙烷桥键类四环液晶单体结构与性能之间的关系。结果发现,引入乙烷桥键的位置及数目对四环液晶热性能的影响较大，对其影响的规律与四环液晶的类型有关。说明在不同类型的四环液晶中，合理地引入乙烷桥键能够获得性能优异的液晶单体。

二氟甲醚桥键类液晶是目前广泛使用的一类液晶化合物，但是其相关相变行为和物理参数很少有系统地报道。本文采用DSC、POM测试，对系列1和2共计7种含环己烷的四环骨架二氟甲醚桥键液晶单体的介晶性进行了研究，并考察了不同单体对混合液晶性能的影响规律，采用加法原理对各系列单体的物理性能参数进行了外推。结果表明，与系列2化合物相比，系列1单体具有更高的清亮点和更宽的向列相温度范围。系列2单体由于氟原子数的增加，介电各向异性值增大。系列1单体可显著改善混合液晶的低温相溶性，有利于拓宽混合液晶的使用温度。

设计合成了结构新颖的乙烯桥键含氟液晶化合物。以4-溴苄溴为起始原料, 经3步反应制备出目标化合物, 总收率为441%～483%, 目标产物色谱纯度达到99.5%以上。产物结构经IR、1HNMR、MS确认。用DSC和POM对化合物的相变温度进行了测试, 发现该类化合物均呈现向列相。乙烯桥键引入后分子长径比增大, 导致熔点、清亮点上升, 液晶相区增加。物理测试表明,目标化合物具有清亮点高、介电各向异性大、折光率高的特点, 能够缩短液晶响应时间, 在液晶显示中具有较好的应用前景。

以联苯为原料，经傅克酰化、溴代、格氏和氧化反应，制备了4-(4-乙酰基苯基)苯甲酸；以苯甲醚为原料经傅克酰化，醚解制备了4-乙酰基苯酚；两者再经酯化、还原、脱水反应，合成了一种新型的双官能团聚合物材料单体4-(4-乙烯基)苯基苯甲酸-(4-乙烯基)苯酯，基于联苯的总收率为7%~10%，其结构经1H NMR和FT-IR确认，并用偏光显微镜和差示扫描量热仪对其液晶性进行了研究。

将双(2-(2′-苯并［b］噻吩基)-5-三氟甲基吡啶)乙酰丙酮合铱配合物［(btfmp)2Ir(acac)］及电子传输材料PBD掺杂到基质材料PVK中, 利用旋涂的方法制备聚合物磷光器件。铱配合物的掺杂质量分数分别为8%、10%、15%及18%, 当掺杂质量分数为15%时获得了最大外量子效率4.5%, 而同样结构的经典的红光材料(btp)2Ir(acac)的掺杂质量分数为4%时最大外量子效率为3.3%。可以看出, 含三氟甲基的新铱配合物制备的聚合物器件具有明显的减少浓度猝灭效果, 这可能由于三氟甲基基团改变了分子堆积状态, 减少了分子间相互作用的结果。该聚合物器件最大发射峰位648 nm, 色坐标为(0.71,0.29), 没有PVK的蓝光发射峰。

通过引入不同的取代基，采用Suzuki偶联反应，合成了一系列9,9′-联蒽衍生物新型蓝光材料，并研究了它们的紫外-可见吸收、荧光发射、荧光量子效率和电化学等性能。研究结果表明，这些化合物在二氯甲烷中均发射蓝色荧光，与9,9′-联蒽相比，其荧光发射峰均红移了7 nm，达到453 nm，是典型的蓝色荧光，同时也具有较高的荧光量子效率。

在无水乙醚中制备了二(2,4-二甲基-8-羟基喹啉)(苯酚)铝[Al(DMQ)2Ph],二(2,4-二甲基-8-羟基喹啉)(对戊基苯酚)铝[Al(DMQ)2PenPh]两个络合物,通过红外光谱、紫外光谱、元素分析等进行了结构表征。在室温下通过荧光光谱测得其薄膜状态下最大发光峰位为501 nm和491 nm,分别较Alq3蓝移29 nm和39 nm,同时通过热重分析研究了络合物的热稳定性。