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Department Chemie
Flüssigkristalle
Prof. Dr. rer. nat. Heinz-Siegfried Kitzerow
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Forschung & Einrichtungen

Die Erforschung geordneter Flüssigkeiten, ihrer Bedeutung in der Natur und ihrer technischen Anwendungen ist ein hochaktuelles Thema. Im Hinblick auf die nächste Generation von Flachbildschirmen werden in einer Zusammenarbeit eines großen Chemieunternehmens mit der Universität Paderborn elektrooptische Schalteffekte in neuartigen Materialien untersucht. Darüber hinaus konzentriert sich die aktuelle Forschung auf Mikro- und Nanostrukturen, deren mögliche Nutzung zur Erzeugung und Detektion von Licht (Optoelektronik), sowie zur optischen Signalverarbeitung und Datenübertragung (Photonik) sehr viel weitere Anwendungen erwarten lässt. Im Graduiertenkolleg „Mikro- und Nanostrukturen in Optoelektronik und Photonik“ werden gemeinsam mit Paderborner Physikern und Elektrotechnikern schaltbare Lichtquellen auf der Basis von Mikroresonatoren entwickelt und mikrostrukurierte, modulierbare Fasern zur Übertragung optischer Signale fabriziert und charakterisiert, sowie ultradünne Schichten organischer Halbleiter für organische Leuchtdioden und photovoltaische Anwendungen optimiert. Durch die Zugabe kleiner Mengen von Nanoteilchen zu einem Flüssigkristall kann einerseits das elektrooptische Schaltverhalten verbessert werden, andererseits lassen sich mit Flüssigkristallen ganz neue künstliche Materialien mit außergewöhnlichen optischen Eigenschaften (Metamaterialien) herstellen, die aufgrund des Flüssigkristalls schaltbar sind.

Many optical applications require small and highly efficient optical light sources. Cholesteric LCs show an intrinsic periodic helical structure, which can replace a laser resonator. Dr. Jürgen Schmidtke works very successfully on fabricating and characterizing tunable lasers based on polymer and low molar mass cholesteric LCs. Other classes of LCs, smectic and columnar liquid crystals, can act as organic semiconductors with an unusually high charge carrier mobility. Their electroluminescent application requires sophisticated nanostructures composed ultrathin multilayers. Unlike luminescent...

Photonic crystal fibers contain an array of holes extending along the fiber axis and are exceptionally versatile. They can guide optical signals very efficiently, like conventional light guiding fibers applied in information technology. Infiltration with a LC can turn micro-structured fibers into controllable, integrated color-, intensity- or polarization filters. Metal nanostructures of sub-wavelength size can even yield effective material parameters that are not found in nature. Tunable metamaterials are obtained if plasmonic structures of this kind are embedded in a LC. Their transmission...

Combining the anisotropic optical properties of liquid crystals (LCs) with the mechanical properties of polymers has a large potential for possible applications. Flexible displays, optical polarizing or compensating filters, switchable holograms and optical storage are just a few examples of emerging technologies. Currently, we are working on polymer-stabilized blue phases, which are promising materials for a new generation of liquid crystal displays (LCDs). They exhibit fast switching, high contrast and easy fabrication. The benefits of the underlying optical Kerr effect have been known for a...

Gruppenleitung

Prof. Dr. Heinz-Siegfried Kitzerow

Physikalische Chemie - Arbeitskreis Kitzerow

Leiter der Arbeitsgruppe Flüssigkristalle

Heinz-Siegfried Kitzerow
Telefon:
+49 5251 60-2156
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+49 5251 60-4208
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NW1.878
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