液晶在一维或二维远程有序的独特结构使其可在力、电或磁等外场作用下取向，广泛应用于显示、光学与电光器件、有序模板、生物检测等领域。柔软的微环境是赋予液晶分子对外场快速响应的基本要求之一，但纯液晶材料却无任何力学强度，限制了其进一步应用。将液晶凝胶后可形成一类具有刺激响应性的软固体材料：一方面，液晶与凝胶网络间的相分离结构有望增强液晶的电光特性，甚至诱导产生新的性能；另一方面，液晶凝胶呈现类固体状态，可显著增强液晶材料的机械强度。　　本论文在向列相液晶4-正戊基-4-氰基联苯/亚苄基山梨醇(5CB/DBS)液晶物理凝胶中加入纳米SiO2粒子或经脲基嘧啶酮基团(UPy)修饰的单氨基多面低聚倍半硅氧烷(POSS-NH-UPy)，利用氧化硅纳米粒子与凝胶因子 DBS的协同效应来共同凝胶液晶5CB，可大幅度提高所形成复合凝胶的储能模量(G)。同时，系统研究了它们的含量对液晶复合凝胶的相转变行为、形貌结构、流变和电光特性的影响。结果表明，固定DBS含量为2.0 wt％时：　　（1）随着纳米SiO2粒子含量的增加，液晶复合凝胶的溶胶-凝胶相转变温度(TSG)先升后降，凝胶形貌从均匀纤维网络织构向类似球晶织构转变，但是该“球晶”不是传统意义上的球晶，而是整个凝胶网络在双折射的液晶分子环境下被瞬间“点亮”的结果。当纳米SiO2粒子的含量仅为0.5 wt%时，复合凝胶体系的G?即可达到105 Pa，比未加纳米粒子的液晶物理凝胶 DBS/5CB体系提高了一个数量级，呈现出优良的自支撑性能。同时，随着SiO2粒子含量的增加，复合凝胶的阈值电压（Vth）和回复时间(τoff)呈先增后减的趋势，但是其增大幅度没有超过液晶物理凝胶DBS/5CB体系的一倍。　　（2）与纳米SiO2粒子相比，POSS-NH-UPy的粒径更小并且笼形角上含有有机基团，有利于粒子在液晶中的分散。由于POSS-NH-UPy中带有能够形成四重氢键的UPy基团，复合凝胶体系的G达到105 Pa所需的含量比纳米SiO2粒子体系小，仅为0.1 wt%；且回复时间(τoff)变化不大，仅从DBS/5CB体系的24.5 ms升高为25.5 ms，所得复合凝胶展现出较快的响应速度和较好的机械性能。