Dieser Artikel stellt eine Untersuchung zur Dotierung von Nanomaterialien mit Kohlenstoff-Quantenpunkten (Carbon Quantum Dots, CQDs) vor und deren Einfluss auf die morphologische Struktur, den Polarisationsmechanismus und die Fluoreszenzregulierung in Polymer-dispersed Liquid Crystal (PDLC) Verbundmaterialien. Basierend auf der mikroskopischen morphologischen Struktur der PDLC-Filme wird deren Einfluss auf die Größe der Flüssigkristalltropfen analysiert; mittels dielektrischer Messdaten und Cole-Cole-Diagrammen wird der durch CQDs induzierte nicht-Debye-Relaxations-Polarisationsprozess bei unterschiedlichen Frequenzen untersucht und der Einfluss der CQDs-Dotierung auf die Relaxationszeit und den Relaxationsverteilungsparameter analysiert. Diese beiden Faktoren werden auf die elektrooptischen Eigenschaften der Filme untersucht. Unter der synergistischen Kontrolle des CQDs-Massenanteils und der Belichtungsstärke wird der Einfluss der dielektrischen Eigenschaften und der Streueigenschaften von PDLC auf die Fluoreszenzeigenschaften der Filme untersucht. Die experimentellen Ergebnisse zeigen: Bei einer Dotierung von 0,2 Gew.-% CQDs sinkt die Relaxationszeit der PDLC-Verbundfilme um 56 %, die Schwellenspannung und die Sättigungsspannung verringern sich jeweils um 19,9 % und 11,8 %, die Ansprechzeiten im Schaltzustand sinken von 32 ms und 50 ms auf 10 ms; wenn die Belichtungsstärke von 30 mW/cm² auf 1 mW/cm² reduziert wird, steigt der Fluoreszenzintensitätsspitzenwert von PDLC um etwa 130 %. Es wurde eine effektive synergetische Verbesserung der elektrooptischen Leistung und der Fluoreszenzeigenschaften erreicht, was wertvolle Referenzdaten für die Entwicklung von PDLC-Verbundstoffen liefert.

polymerdisperse Flüssigkristalle; Kohlenstoff-Quantenpunkte; dielektrische Eigenschaften; Fluoreszenz