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첨단기술정보

액정 - 재발견된 재료

전문가 제언: 액정(LC)은 1세기 이상 연구된 재료 중의 하나이다. 최초의 LC는 1888년에 Reinitzer에 의해 콜레스테릴 아세테이트의 콜레스테릭 상(cholesteric phase) 으로서 발견되었으며 그 이후로 다양한 LC상, 합성물, 어플리케이션 등 LC에 대해 다수의 발견이 보고되었다. 극히 최근의 연구는 디스플레이 어플리케이션 즉, 액정 디스플레이(LCD)에 집중되고 있다. 그러나 LC의 다양한 특성은 태양전지나 인공 세포막 등의 최신의 재료로 확대 이용되고 있다.

LC 재료는 서모트로픽(thermotropic) LC와 레오트로픽(lyotropic) LC로 크게 분류된다. 전자는 LC상을 나타내는 순수한 화합물이고 후자는 용질-용매 시스템 속에 하나 또는 그 이상의 화합물의 혼합체로서 일정한 농도에서 LC상을 나타낼 수 있다. 두 종류 모두 특정한 온도 범위 내에서 발현된다.

서모트로픽 LC 재료는 고체상에서 가열되면 용해점에서 용해하여 LC상을 생성한다. LC상이 없어지는 포인트까지 가열하면 화합물은 등방성 액체로 변환되어 LC상이 사라진다. 모든 LC 화합물은 LC 온도 범위 내에서 하나 또는 그 이상의 LC 상이 존재할 수 있다. 상이한 광학 복굴절 특성과 편광(키랄 LC에서) 평면을 트위스트하는 능력을 이용하여 LC 재료는 디스플레이 용도에 널리 사용되고 있다.