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液晶显示技术的不断发展对液晶材料提出了更高的要求,其中具有快速响应的液晶材料备受关注。为了获得快的响应速度,各种驱动模式被提出。双频液晶(DFLCs)可以同时降低液晶的响应时间和弛豫时间,在提高液晶的响应速度方面具有独特的优势。通常,双频液晶以具有负介电各向异性液晶混合物为基础配方,通过添加正介电各向异性的液晶材料来调节性能。传统的负介电各向异性化合物主要是以联苯类液晶为主。最新研究发现,侧向多氟取代的二芳基乙炔化合物表现出较低的熔点,较宽的相变区间、较大的光学各向异性和负介电各向异性,具有很好的应用前景。基于本课题组在二芳基乙炔类液晶方面的研究基础,本文系统研究了该类化合物的液晶行为和光学性能,以期为该类液晶的应用提供一定的基础。具体内容如下：(1)以对烷基溴苯和4-溴-2,3-二氟苯酚为原料,通过芳基硼酸化、Suzuki偶联反应、Sonogashira偶联反应和碘代等反应,制得nmT和nmP两个系列32种侧向多氟取代二芳基乙炔类液晶化合物,纯度均大于99%。结构经红外(IR)、核磁(NMR)和质谱(MS)确认。利用DSC、POM和阿贝折光仪对该系列化合物进行了性能研究。热性能分析表明：nmT系列表现出较宽的相变区间,nmP系列表现出较低的熔点；烷基链增长可以降低化合物的熔点,但会促使近晶相的出现；在侧向引入多个F原子,能有效的降低化合物的熔点。光学性能表明：nmT和nmP两个系列化合物均表现出大的光学各向异性值,且nmT系列的△n>0.3。(2)以4-溴-2,3-二氟苯酚为原料,经Sonogashira偶联反应、威廉姆逊反应和碘代等反应,制得n3X和n4X两个系列8种侧向多氟取代二芳基乙炔类液晶化合物,其结构经IR、NMR和MS确认。利用DSC、POM和阿贝折光仪对该系列化合物进行了性能研究。结果表明：端烯的引入可以有效的降低化合物的熔点,其中丙烯基的引入不仅可以降低熔点,而且可以拓宽相变区间。两个系列的液晶化合物均具有低熔点,宽的相变区间和大的光学各向异性,在双频液晶中具有潜在的应用价值。(3)对合成的nmT和nmP系列液晶化合物的应用进行初步探究。获得了向列型负介电液晶基础配方,该基础配方光学各向异性较大,熔点低,清亮点高。通过对该配方进行优化,获得了响应时间可达到0.8ms的混合液晶配方,该配方在VA型LCoS投影显示中具有很好的应用前景。