Cristales líquidos no convencionales con funcionalidades diversasóptica no lineal, fases columnares y ferroelectricidad

Résumé

La tesis se centra en el estudio de cristales líquidos (CL¿s) no convencionales y en susfuncionalidades. El objetivo principal consiste en la caracterización de los materiales yen el estudio de sus propiedades de interés para posibles aplicaciones.En primer lugar, se estudia un cristal líquido ferroeléctrico (CLF) especialmentediseñado para tener altas respuestas no lineales. El material que se presenta tiene undiseño molecular innovador, y está compuesto por tres moléculas calamíticas unidas porun puente azo que configura un cromóforo conocido como DNDPDA. Los resultadosobtenidos para la eficiencia de generación de segundo y tercer armónicos son muyrelevantes y suponen una mejora sustancial respecto a otros CLF¿s estudiadosanteriormente.A continuación se presenta el estudio estructural de dos familias de CL¿s. La primera deellas está formada por una serie de compuestos metal ¿ orgánicos y la segunda consta detres familias de compuestos basados en moléculas de tipo ¿bent ¿ core¿ (BC). Sedetermina cómo influyen los distintos constituyentes moleculares en los mecanismos deempaquetamiento molecular en las dos familias y cuándo estos dan lugar a estructurascolumnares. Estas son interesantes para muchas aplicaciones tecnológicas que precisande materiales con conductividades fuertemente anisótropas.Por último, se estudian CL¿s diseñados para ser ferroeléctricos en su estadofundamental. Por una parte, se analiza una familia de codendrímeros formada pormesógenos BC y calamíticos, los cuales resultan ser ferroeléctricos si la proporción delos diferentes mesógenos es 1:1. Además, se caracteriza un CL tipo BC unido a ungrupo siloxano y se observa que el estado ferroeléctrico en este caso puede estabilizarsepor interacción con las superficies del substrato una vez aplicado un campo eléctrico.