We researched properties of lyotropic liquid crystals when they are aligned in the lines of a high aspect ratio which is fabricated by secondary sputtering lithography. Lyotropic chromonic liquid crystals behave like a stacked rod due to the π-π interaction of the core which allows molecule to form a highly ordered state. Aligned state is verified by polarized optical microscope and a phase diagram of the material shows that transition temperature between nematic phase and isotropic phase shows increment as the concentration of the material increases. The anchoring energy which is calculated by Berreman’s theory with elastic constant of materials is also shown in the graph. Lyotropic chromonic liquid crystals are the very promising materials having polarizing property which is applicable to displays, optoelectronic devices and biosensors.
현재의 거의 모든 액정배향연구는 고분자막 표면을 균일한 방향으로 개질하여 액정을 배향하는 연구에 국한되어 있다. 이러한 배향법들은 화학적 degradation에 의한 결함구조발생과 단일차원에서의 배향때문에 한계가 있으며 최근 화두가 되고 있는 flexible display 혹은 multidomain 모드와 같은 미래 디스플레이 모드에 적용하기에는 무리가 있다. 또한 기존의 배향법으로는 물성이 뛰어나고 응용분야가 넓은 lyotropic 혹은 Sm C* 물질등을 제어하기 힘들어 과학적 실용적 접근이 제한되어 왔다. 이에 본인은 연구실에서 개발한 SSL(Secondary Sputtering Lithography)를 응용하여 금으로 나노패턴을 형성하여 액정을 배향해보고 그 특징에 대해서 연구할 예정이다. SSL을 이용하여 high aspect ratio를 갖는 선으로 패턴을 형성하면 기존에 배향되지 않던 lyotropic liquid crystal로 배향되는 것을 관찰할 것이다. 그 구조를 셀로 조립한 후에 디스플레이에의 응용에 대한 다양한 연구를 진행할 예정이며, 배향된 액정을 이용하여 편광판으로서의 응용을 연구해보는 것이 이차적인 목적이다.
