Orateur
Description
Les cristaux liquides sont des phases intermédiaires entre les cristaux et les liquides usuels et sont constitués le plus souvent de molécules allongées. Ces phases présentent un ordre orientationnel (nématique) et parfois positionnel (smectique) des molécules. Sous certaines conditions, il est donc possible d’y induire des défauts topologiques qui affectent ces différents types d’ordre. Plus particulièrement, en phase smectique A (empilement unidimensionnel de couches liquides), certains défauts topologiques appelés « coniques focales » peuvent remplir tout l’espace (figure 1, 1) [2, 3]. Cette propriété a déjà été utilisée, par exemple, pour disperser des particules plasmoniques et ainsi moduler leur réponse optique [4, 5]. Cependant, le réseau de défauts topologiques du cristal liquide présente en lui-même des propriétés optiques intéressantes, jusqu’à présent peu étudiées et peu exploitées [6 – 8].
Au terme d’un travail de formulation d’un système à base de cristal liquide et de polymère, nous avons réussi à concevoir, à partir d’un tel réseau, un vitrage actif qui peut passer d’un état diffusant et masquant à un état transparent [9]. Nous avons cherché à déterminer l’influence des différents paramètres physico-chimiques de ce système complexe sur le pouvoir masquant du dispositif. Puis la diffusion de la lumière par le réseau de coniques focales a été étudiée en vue de cette application. Enfin, nous avons aussi exploité la faculté des cristaux liquides de s’aligner sous champ électrique pour fabriquer un prototype de fenêtre intelligente commandé par une tension électrique [10].
Réferences:
[2] I. Gryn, et al., Advanced Functional Materials, 25, 142 (2015).
[3] A. Suh, et al., Soft Matter, 15, 5835 (2019).
[4] E. Lee, et al., Advanced Materials, 28, 2731 (2016).
[5] B. Rožič, et al., ACS Nano, 11, 6728 (2017).
[6] W.H. Chu, D.Y. Yoon, Molecular Crystals and Liquid Crystals, 54, 245 (1979).
[7] N.A. Clark, A.J. Hurd, Journal de Physique, 43, 1159 (1982).
[8] N. Nawa, et al., Japenese Journal of Applied Physics, 30, 1038 (1991).
[9] G. Boniello, et al., Macromolecular Rapid Communications, 42, 2100087 (2021).
[10] Mondiot, F. Dispositif Electrocommandable a Diffusion Variable Par Cristaux Liquides et Son Procede. FR3086771A1, April 3, 2020.
Affiliation de l'auteur principal | 1-Laboratoire Surface du Verre et Interfaces Saint-Gobain/CNRS, Aubervilliers. 2-Laboratoire de Physique des Solides, Université Paris-Saclay, CNRS, Orsay. 3-Physique des Systèmes Complexes, Université de Picardie Jules Verne, Amiens. |
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