We report on the effect of reduced-graphene oxide nanosheets decorated by CoPt nanoparticles on the blue phase range of a chiral liquid crystal. By means of high-resolution ac calorimetry and polarizing optical microscopy, it is demonstrated that a small concentration of these nanosheets induces the stabilization of a single blue phase structure in comparison to three blue phases existing in the pure compound. The results are compared with other liquid crystal-dispersed graphene studies, and, moreover, a short theoretical discussion of the stabilization effect is included.
REFERENCES
1.
H. F.
Gleeson
, R. J.
Miller
, L.
Tian
, V.
Görtz
, and J. W.
Goodby
, Liq. Cryst.
42
, 1
–12
(2015
). 2.
F.
Reinitzer
, Monatsh. Chem.
9
, 421
–441
(1888
) [English translation of the original article: A. Weiss, Liq. Cryst. 5, 7–18 (1989)]. 3.
G. W.
Gray
, J. Chem. Soc.
3
, 3733
(1956
). 4.
D.
Coates
and G. W.
Gray
, Phys. Lett. A
45A
, 115
–116
(1973
). 5.
M. A.
Marcus
and J. W.
Goodby
, Mol. Cryst. Liq. Cryst.
72
, 297
–305
(1982
). 6.
P. J.
Collings
, Phys. Rev. A
30
, 1990
–1993
(1984
). 7.
K.
Tanimoto
, P. P.
Crooker
, and G. C.
Koch
, Phys. Rev. A
32
, 1893
–1895
(1985
). 8.
D. K.
Yang
and P. P.
Crooker
, Phys. Rev. A
35
, 4419
–4423
(1987
). 9.
J.
Thoen
, Phys. Rev. A
37
, 1754
–1759
(1988
). 10.
G.
Voets
and W.
Van Dael
, Liq. Cryst.
14
, 617
–627
(1993
). 11.
E. P.
Koistinen
and P. H.
Keyes
, Phys. Rev. Lett.
74
, 4460
–4463
(1995
). 12.
Z.
Kutnjak
, C. W.
Garland
, C. G.
Schatz
, P. J.
Collings
, C. J.
Booth
, and J. W.
Goodby
, Phys. Rev. E
53
, 4955
–4963
(1996
). 13.
M. A.
Anisimov
, V. A.
Agayan
, and P. J.
Collings
, Phys. Rev. E
57
, 582
–595
(1998
). 14.
P.
Etchegoin
, Phys. Rev. E
62
, 1435
–1437
(2000
). 15.
W.
Cao
, A.
Muñoz
, P.
Palffy-Muhoray
, and B.
Taheri
, Nat. Mater.
1
, 111
–113
(2002
). 16.
H.
Kikuchi
, M.
Yokota
, Y.
Hisakado
, H.
Yang
, and T.
Kajiyama
, Nat. Mater.
1
, 64
–68
(2002
). 17.
S.-Y.
Jo
, S.-W.
Jeon
, B.-C.
Kim
, J.-H.
Bae
, F.
Araoka
, and S.-W.
Choi
, Appl. Mater. Interfaces
9
, 8941
–8947
(2017
). 18.
J.
Yan
, Q.
Li
, and K.
Hu
, J. Appl. Phys.
114
, 153104
(2013
). 19.
O.
Chojnowska
, R.
Dabrowski
, J.
Yan
, Y.
Chen
, and S. T.
Wu
, J. Appl. Phys.
116
, 213505
(2014
). 20.
M.
Nakata
, Y.
Takanishi
, J.
Watanabe
, and H.
Takezoe
, Phys. Rev. E
68
, 041710
(2003
). 21.
I.
Gvozdovskyy
, Liq. Cryst.
42
, 1391
–1404
(2015
). 22.
H. J.
Coles
and M. N.
Pivnenko
, Nature
436
, 997
–1000
(2005
). 23.
A.
Yoshizawa
, Y.
Kogawa
, K.
Kobayashi
, Y.
Takanishi
, and J.
Yamamoto
, J. Mater. Chem.
19
, 5759
–5764
(2009
). 24.
H.
Choi
, H.
Higuchi
, Y.
Ogawa
, and H.
Kikuchi
, Appl. Phys. Lett.
101
, 131904
(2012
). 25.
H.
Yoshida
, Y.
Tanaka
, K.
Kawamoto
, H.
Kubo
, T.
Tsuda
, A.
Fujii
, S.
Kuwabata
, H.
Kikuchi
, and M.
Ozaki
, Appl. Phys. Express
2
, 121501
(2009
). 26.
E.
Karatairi
, B.
Rožič
, Z.
Kutnjak
, V.
Tzitzios
, G.
Nounesis
, G.
Cordoyiannis
, J.
Thoen
, C.
Glorieux
, and S.
Kralj
, Phys. Rev. E
81
, 041703
(2010
). 27.
G.
Cordoyiannis
, P.
Losada-Pérez
, C. S. P.
Tripathi
, B.
Rožič
, U.
Tkalec
, V.
Tzitzios
, E.
Karatairi
, G.
Nounesis
, Z.
Kutnjak
, I.
Muševič
, C.
Glorieux
, S.
Kralj
, and J.
Thoen
, Liq. Cryst.
37
, 1419
–1426
(2010
). 28.
I.
Dierking
, W.
Blenkhorn
, E.
Credland
, W.
Drake
, R.
Kociuruba
, B.
Kayser
, and T.
Michael
, Soft Matter
8
, 4355
–4362
(2012
). 29.
L.
Wang
, W.
He
, Z.
Xiao
, F.
Meng
, Y.
Zhang
, P.
Yang
, L.
Wang
, J.
Xiao
, H.
Yang
, and Y.
Lu
, Small
8
, 2189
–2193
(2012
). 30.
A.
Sharma
, M.
Worden
, and T.
Hegmann
, Ferroelectrics
431
, 154
–163
(2012
). 31.
M. A.
Gharbi
, S.
Manet
, J.
Lhermitte
, S.
Brown
, J.
Milette
, V.
Toader
, M.
Sutton
, and L.
Reven
, ACS Nano
10
, 3410
–3415
(2016
). 32.
F.
Liu
, G.
Ma
, and D.
Zhao
, Nanotechnology
29
, 285703
(2018
). 33.
M.
Lavrič
, G.
Cordoyiannis
, S.
Kralj
, V.
Tzitzios
, G.
Nounesis
, and Z.
Kutnjak
, Appl. Opt.
52
, E47
–E52
(2013
).34.
M.
Lavrič
, V.
Tzitzios
, S.
Kralj
, G.
Cordoyiannis
, I.
Lelidis
, G.
Nounesis
, V.
Georgakilas
, H.
Amenitsch
, A.
Zidanšek
, and Z.
Kutnjak
, Appl. Phys. Lett.
103
, 143116
(2013
). 35.
M.
Lavrič
, V.
Tzitzios
, G.
Cordoyiannis
, S.
Kralj
, G.
Nounesis
, I.
Lelidis
, and Z.
Kutnjak
, Mol. Cryst. Liq. Cryst.
615
, 14
–18
(2015
).36.
Y.
Zhao
, X.
Qiao
, K.
Li
, S.
Ding
, S.
Tian
, H.
Ren
, M.
Zhu
, Q.
Ma
, Y.
Zhao
, W.
Ban
, and Z.
Miao
, Mol. Cryst. Liq. Cryst.
664
, 1
–8
(2018
). 37.
W.
Zhang
, X.
Wang
, D.
Wang
, Z.
Yang
, H.
Gao
, Y.
Zing
, W.
He
, H.
Cao
, and H.
Yang
, Liq. Cryst.
43
, 573
–580
(2016
). 38.
B.
Rožič
, V.
Tzitzios
, E.
Karatairi
, U.
Tkalec
, G.
Nounesis
, Z.
Kutnjak
, G.
Cordoyiannis
, R.
Rosso
, E. G.
Virga
, I.
Muševič
, and S.
Kralj
, Eur. Phys. J. E
34
, 17
(2011
). 39.
O.
Henrich
, K.
Stratford
, M. E.
Cates
, and D.
Marenduzzo
, Phys. Rev. Lett.
106
, 107801
(2011
). 40.
J.
Fukuda
, Phys. Rev. E
86
, 041704
(2012
). 41.
S. M.
Shamid
, D. W.
Allender
, and J. V.
Selinger
, Phys. Rev. Lett.
113
, 237801
(2014
). 42.
A. C.
Pawsey
and P. S.
Clegg
, Soft Matter
11
, 3304
–3312
(2015
). 43.
J. A.
Martínez-González
, Y.
Zhou
, M.
Rahimi
, E.
Bukusoglu
, N. L.
Abbott
, and J. J.
de Pablo
, Proc. Natl. Acad. Sci.
112
, 13195
–13200
(2015
). 44.
S.
Ni
, H.
Li
, S.
Li
, J.
Zhu
, J.
Tan
, X.
Sun
, C. P.
Chen
, G.
He
, D.
Wu
, K.-C.
Lee
, C.-C.
Lo
, A.
Lien
, J.
Lu
, and Y.
Su
, J. Mater. Chem. C
2
, 1730
–1735
(2014
). 45.
M.
Lavrič
, G.
Cordoyiannis
, V.
Tzitzios
, S.
Kralj
, G.
Nounesis
, I.
Lelidis
, H.
Amenitsch
, and Z.
Kutnjak
, Liq. Cryst.
7
, 1
–7
(2019
). 46.
D. V.
Stergiou
, E. K.
Diamanti
, D.
Gournis
, and M. I.
Prodromidis
, Electrochem. Commun.
12
, 1307
–1309
(2010
). 47.
V.
Tzitzios
, K.
Dimos
, S. M.
Alhassan
, R.
Mishra
, A.
Kouloumpis
, D.
Gournis
, N.
Boukos
, M. A.
Roldan
, J.-C.
Idrobo
, M. A.
Karakassides
, G.
Basina
, Y.
Alwahedi
, H. J.
Kim
, M. S.
Kasiotis
, M.
Fardis
, A.
Borisevich
, S. J.
Pennycook
, S. T.
Pantelides
, and G.
Papavassiliou
, Front. Mater.
5
, 29
(2018
). 48.
G.
Cordoyiannis
, V. S. R.
Jampani
, S.
Dhara
, S.
Kralj
, V.
Tzitzios
, G.
Basina
, G.
Nounesis
, Z.
Kutnjak
, C. S. P.
Tripathi
, P.
Losada-Pérez
, D.
Jesenek
, C.
Glorieux
, I.
Muševič
, A.
Zidanšek
, H.
Amenitsch
, and J.
Thoen
, Soft Matter
9
, 3956
–3964
(2013
). 49.
H.
Haga
and C. W.
Garland
, Phys. Rev. E
56
, 3044
–3052
(1997
).50.
G.
Cordoyiannis
, S.
Kralj
, G.
Nounesis
, Z.
Kutnjak
, and S.
Žumer
, Phys. Rev. E
75
, 021702
(2007
). 51.
H.
Yao
, K.
Ema
, and C. W.
Garland
, Rev. Sci. Instrum.
69
, 172
–178
(1998
). 52.
S.
Al-Zangana
, M.
Iliut
, M.
Turner
, A.
Vijayaraghavan
, and I.
Dierking
, Adv. Opt. Mater.
4
, 1541
–1548
(2016
). 53.
S.
Javadian
, N.
Dalir
, and J.
Kakemam
, Liq. Cryst.
44
, 1341
–1355
(2017
). 54.
I.
Lelidis
and P.
Galatola
, Phys. Rev. E
66
, 010701
(2002
). 55.
N.
Schopohl
and T. J.
Sluckin
, Phys. Rev. Lett.
59
, 2582
–2584
(1987
). © 2020 Author(s).
2020
Author(s)
You do not currently have access to this content.
