JP2003013067A - ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 閾値電圧を低減し、閾値電圧の温度依存性や
周波数依存性を良好にし、広い温度範囲で安定した高い
コントラスト(急峻性)表示特性を有する液晶組成物を提
供する。 【解決手段】 一般式I〜III の化合物を1種以上含有し、ネマチック相−等方性液体
相転移温度70〜180℃、屈折率異方性0.06〜0.30である
液晶組成物。 （lおよびnは0〜10、X¹はＨ又はＦを表す。R¹はＣ2〜8
のアルキル基など、環Aは一般式IV、 X²、X³はＨ又はＦを表す。 R²、R³はフッ素置換されても良いＣ1〜8のアルキル基な
ど、環B、環C、環Dは式(V)、 X⁴、X⁵はＨ、Ｆ又はメチル基、Z¹、Z²は単結合、-COO
-、C₂H₄-、-OCH₂、-CH₂O-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=N-N
=CH-または-C≡C-を表し、i、jは0または1、かつi+jが1
または2を表す。）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示材料として
有用なネマチック液晶組成物及び、これを用いた液晶表
示素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置(LCD)は、電卓のディスプ
レイとして登場して以来、コンピューターの開発と歩み
を同じくして、TN-LCD(捻れネマチック液晶表示装置)か
ら、STN-LCDへと表示容量の拡大に対応してきた。STN-L
CDは、シェファー(Scheffer)等［SID '85 Digest, 120
頁(1985年)］、あるいは衣川等［SID '86 Digest, 122
頁(1986年)］によって開発され、ワードプロセッサ、パ
ーソナルコンピュータなどの高情報処理用の表示に広く
普及しはじめている。最近、STN-LCDでの応答特性を改
善する目的でアクティブアドレッシング駆動方式が提案
されている。(Proc.12th International Display Resea
rch Conference p.503 1992年) この方式用の液晶材料
として、弾性定数比 K33／K11 が 1.5 前後、誘電率異
方性Δεや粘性が比較的小さいことと併せて、特に複屈
折率Δn が大きいものが要求されている。又、カラーフ
ィルター層を用いないでカラー表示ができる方法とし
て、液晶と位相差板の複屈折性を利用した新規反射型カ
ラー液晶表示方式が提案されている。(テレビジョン学
会技術報告 vol.14 No10.p.51 1990年)この用途用の液
晶材料として、光の波長の違いによってより大きな位相
差が現れるものがよいことから、特に複屈折率Δnが大
きいものが要求されており、現在も新しい液晶化合物あ
るいは液晶組成物の提案がなされている。又、携帯用端
末表示(Personal Digital Assistance)では、より広い
温度域で良好な表示特性が要求されている。この様な液
晶材料として粘性が低く、駆動電圧が低くなお且つ広い
温度範囲に対して駆動電圧が一定値を保持することや、
あるいは種々の時分割に対応した周波数範囲で駆動電圧
が変動しないことが要求されている。しかし、表示素子
に組み込んだときの応答速度やコントラストなどはまだ
十分とは言えず、現在も新しい液晶化合物あるいは液晶
組成物の提案がなされている。

【０００３】上述のような、TN-LCDやSTN-LCDの重要な
特性改善課題の一つにコントラストの向上がある。LCD
の急速な用途拡大に伴い、室内で使用されるだけでな
く、コンピューターの携帯端末ディスプレイ、車載用計
器、屋外使用計測機のディスプレイのように、温度条件
の過酷な屋外で使用されることが増加してきた。そのた
め、LCDが置かれる環境の温度変化による表示コントラ
ストの低下、低温における応答速度の低下による表示品
位の悪化が問題になってきている。

【０００４】周囲の温度変化によるLCD表示品位の低下
の原因は、様々な要因が上げられるが、ネマチック液晶
の弾性定数・誘電率などの温度変化と添加したカイラル
物質の固有ピッチの温度変化に起因する閾値電圧Vthの
温度変化を低減するため、カイラル物質の固有ピッチの
温度変化を制御することにより、閾値電圧の温度依存性
を改善する提案(特開昭55-38869号公報)は既に知られて
いる。しかし、母体液晶とカイラル物質の組み合わせに
より、その効果が出現しない事や、カイラル量を増やす
ことにより、レスポンス等の表示特性に悪影響を及ぼす
ことが問題になっていた。

【０００５】しかし、液晶中に含まれるイオン性物質の
易動度の温度変化により電流値が増加するため、液晶に
かかる実効値電圧がイオンにより消費され、コントラス
ト及び信頼性を低下させることに起因する改善策は知ら
れていない。この観点から、従来から広く用いられてい
るエステル結合を有する化合物の使用量を減らす必要が
あるが、それによって生じる閾値電圧の増加が問題にな
っていた。

【０００６】本発明の必須成分である一般式(I)に関わ
る技術として特公平4-501270号公報、特開平5-3111724
号公報、特開平6-340877号公報があるが、閾値電圧の低
減化、温度依存性や周波数依存性の改善、低温温度域で
の応答性の改善、より広い温度範囲での高いコントラス
ト比(より1に近い急峻性)等の要望を達成した特性は得
られていない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、低い閾値電圧に対して液晶諸特性を悪化さ
せることなく、電流値を抑制した信頼性の高い液晶組成
物を提供することにあり、更に閾値電圧の温度依存性や
周波数依存性を良好にし、より広い温度範囲で安定した
高いコントラスト(急峻性)を有した表示特性を達成する
ことに有る。具体的には、閾値電圧Vthが1.8V以下で、
閾値電圧の温度依存性dV/dT(温度：-20〜60℃)が2.8mV/
℃以下で、閾値電圧の周波数依存性dV/dF(1kHz/64Hz)が
-20℃において1.08以下で、急峻性(Vsat/Vth)が1.10以
下(コントラストが4.5以上)で、80℃、100時間の加熱後
のパネル電流値が0.12 μA以下であることを達成するこ
とにある。液晶表示素子にこのような液晶組成物を使用
した場合、例えば1/32〜1/400 Duty、より好適には1/80
〜1/250 Dutyの表示において特性改善に効果があり、情
報量の増加やカラー表示に対して、より改善した高コン
トラストの液晶表示素子(STN-LCD)を提供することがで
きる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、種々の液晶化合物を用いた液晶組成物を
検討した結果、以下の液晶組成物及びこれを用いた液晶
表示素子を見いだした。第１成分として、一般式(I)

【０００９】

【化９】

【００１０】（式中、lおよびnは独立して0〜10を表
し、X¹は水素原子又はフッ素原子を表す。）で表される
化合物を1種又は2種以上を含有し、第２成分として、一
般式(II)

【００１１】

【化１０】

【００１２】（式中、R¹は炭素原子数2〜8のアルキル
基、アルコキシル基、アルケニル基又はアルケニルオキ
シ基を表し、環Aは

【００１３】

【化１１】

【００１４】を表し、X²、X³はそれぞれ独立に水素原子
又はフッ素原子を表す。）で表され化合物を1種又は2種
以上を含有し、第３成分として、一般式(III)

【００１５】

【化１２】

【００１６】（式中、R²、R³はそれぞれ独立にフッ素置
換されていても良い炭素原子数1〜8のアルキル基、炭素
原子数1〜8のアルコキシル基、炭素原子数2〜8のアルケ
ニル基または炭素原子数3〜8のアルケニルオキシ基を表
し、環B、環C、環Dは、それぞれ独立に

【００１７】

【化１３】

【００１８】を表し、X⁴、X⁵はそれぞれ独立に水素原
子、フッ素原子又はメチル基を表し、Z¹、Z²はそれぞれ
独立に単結合、-COO-、-C₂H₄-、-OCH₂-、-CH₂O-、-CH=C
H-、-CF=CF-、-CH=N-N=CH-または-C≡C-を表し、i、jは
それぞれ独立に0または1を表し、かつi+jが1または2を
表す。）で表される化合物を1種又は2種以上を含有し、
なおかつネマチック相−等方性液体相転移温度（T_N-I）
が70℃以上180℃以下であり、屈折率の異方性(Δn)が0.
06〜0.30の範囲であることを特徴とする液晶組成物。低
い閾値電圧に対して液晶諸特性を悪化させることなく、
電流値を抑制し高信頼性を有し、更に閾値電圧の温度依
存性や周波数依存性が良好で、より広い温度範囲で安定
した高いコントラスト(急峻性)を有した液晶表示素子。

【００１９】一般式(I)の化合物は、ネマチック相上限
温度が高く、閾値電圧の温度依存性および周波数依存性
が小さいが、閾値電圧を低下させる効果は小さい。その
ため、誘電率異方性が比較的大きく、閾値電圧の温度依
存性および周波数依存性が小さい一般式(II)の化合物を
同時に使用することにより、低い閾値電圧を有し、閾値
電圧の温度依存性および周波数依存性が小さくなる。さ
らに、一般式(III)の化合物を同時に使用することによ
り、電流値を抑制し信頼性を高く、広い温度範囲で安定
したコントラストを高くすることができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に本発明の一例について説明
する。

【００２１】第1成分として一般式(I)から選ばれる化合
物を1種もしくは2種以上を含有するが、1〜10種が好ま
しく、1〜5種がさらに好ましい。一般式(I)の式中、l及
びnは独立して0〜10を表し、X¹は水素原子又はフッ素原
子を表すが、一般式(I)のより好ましい形態は式(I-a-1)
〜(I-d-1)及び式(I-a-2)〜(I-d-2)である。

【００２２】

【化１４】

【００２３】1種のみ含有する場合、応答速度を重視す
るときは、式(I-a-1)又は(I-a-2)が好ましく、コントラ
ストを重視するときは式(I-b-1)〜(I-d-1)又は(I-b-2)
〜(I-d-2)が好ましい。2〜4種の該化合物を含有するこ
とは、所望の屈折率異方性、誘電率異方性、ネマチック
相‐等方性液体相転移温度又はコントラストなどを調整
するときに特に効果的であり、式(I-a-1)〜(I-d-1)、(I
-a-2)〜(I-d-2)の任意の組み合わせはすべて好ましい。
一般式(I)及び一般式(I-a-1)〜(I-d-1)、(I-a-2)〜(I-d
-2)の化合物の含有率が5〜60質量%の範囲であるが、5〜
40質量%の範囲が好ましく、5〜35質量%がより好まし
い。第２成分として一般式(II)から選ばれる化合物を1
種又は2種以上を含有するが、3種以上が好ましく、3種
〜20種がさらに好ましく、3種〜15種が特に好ましい。
一般式(II)中、R¹は炭素原子数2〜8のアルキル基、アル
コキシル基、アルケニル基又はアルケニルオキシ基を表
すが、アルキル基、アルケニル基が好ましい。環Aは

【００２４】

【化１５】

【００２５】を表し、X²、X³は独立に水素原子又はフッ
素原子を表すが、環Aがシクロへキシレン環である一般
式(II-a)またはピリミジン-2,5-ジイル環である一般式
(II-b)がより好ましい。

【００２６】

【化１６】

【００２７】一般式(II)および一般式(II-a)、(II-b)の
化合物の含有率は5〜60質量%の範囲であるが、5〜50質
量%の範囲が好ましく、5〜40質量%がより好ましい。第
３成分として、一般式(III)から選ばれる化合物を1種又
は2種以上を含有するが、2種以上が好ましく、2種〜20
種がさらに好ましく、3種〜15種が特に好ましい。一般
式(III)において、R²、R³はそれぞれ独立的にフッ素置
換されていても良い炭素原子数1〜8のアルキル基、炭素
原子数1〜8のアルコキシル基、炭素原子数2〜8のアルケ
ニル基又は炭素原子数3〜8のアルケニルオキシ基を表す
が、炭素原子数1〜8のアルキル基、炭素原子数2〜8のア
ルケニル基が好ましく、炭素原子数1〜6のアルキル基、
炭素原子数2〜6のアルケニル基がより好ましく、1〜5の
アルキル基又はアルケニル基として式(a)〜(e)が特に好
ましい。

【００２８】

【化１７】

【００２９】環B、環Cおよび環Dはそれぞれ独立的に

【００３０】

【化１８】

【００３１】を表すが、シクロへキシレン環または、
X⁴、X⁵は水素原子で表される1.4-フェニレン環が好まし
い。Z¹、Z²は単結合、-COO-、-C₂H₄-、-CH=CH-、-CF=CF
-または-C≡C-を表すが、単結合、-COO-、-C₂H₄-または
-C≡C-が好ましい。i、jは独立して0または1であり、か
つ、i+jは0または1を表すが、応答速度を重視する場合
はi+j=0が好ましく、ネマチック液晶範囲を重視する場
合はi+j=1が好ましい。一般式(III)の好ましい形態は、
一般式(III-a)、(III-b)、(III-c)である。

【００３２】

【化１９】

【００３３】R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹はそれぞれ独立
に炭素原子数1〜8のアルキル基、炭素原子数1〜8のアル
コキシル基、炭素原子数2〜8のアルケニル基または炭素
原子数3〜8のアルケニルオキシ基を表し、X⁶、X⁷、X⁸、
X⁹はそれぞれ独立に水素原子、フッ素原子又はメチル基
を表し、Z³は単結合、-COO-または-C₂H₄-を表し、環Eは
シクロヘキシレン環または1,4-フェニレン環を表し、
p、qは0または1を表し、かつp+qが1または2を表し、rは
0または1を表し、sは0または1を表す。

【００３４】低粘性化により高速応答性を図る場合は、
一般式(III-a)が有用であり、薄セル化に伴う高Δnを図
る場合は、一般式(III-b)が有用である。一般式(III-a)
中、R ⁶、R⁷はそれぞれ独立に炭素原子数1〜8のアルキル
基、炭素原子数1〜8のアルコキシル基、炭素原子数2〜8
のアルケニル基又は炭素原子数3〜8のアルケニルオキシ
基を表すが、特に、炭素原子数1〜8のアルキル基又は炭
素原子数2〜8のアルケニル基が好ましい。p、qは0又は1
を表し、且つp+qが1又は2を表すが、ネマチック相液晶
相の温度範囲を広くする場合は、p、qは1が好ましい。
粘性を低下させる場合は、p、qは0又は1で、且つp+qが1
であることが好ましく、pが１で、且つqが0であること
が特に好ましい。一般式(III-b)のさらに好ましい形態
は、一般式(III-b-1)〜(III-b-7)である。

【００３５】

【化２０】

【００３６】R¹²〜R²⁵はそれぞれ独立に炭素原子数1〜8
のアルキル基、炭素原子数1〜8のアルコキシル基、炭素
原子数2〜8のアルケニル基又は炭素原子数3〜8のアルケ
ニルオキシ基を表すが、原子数1〜8のアルキル基、炭素
原子数1〜8のアルコキシル基又は炭素原子数2〜8のアル
ケニル基が好ましい。Z⁴〜Z¹⁰は単結合、-COO-又は-C₂H
₄-を表す。r1〜r7は0又は1を表すが、ネマチック相液晶
相の温度範囲を広くする場合は、r1〜r7は1が好まし
く、粘性を低下させる場合は、r1〜r7は0が好ましい。

【００３７】一般式(III)および一般式(III-a)〜(III-
c)の化合物の含有率が5〜70質量%の範囲であるが、5〜6
0質量%の範囲が好ましく、5〜50質量%の範囲がより好ま
しい。

【００３８】この液晶組成物はネマチック相上限温度が
70℃以上であることを特徴とするが、75℃以上が好まし
く、80℃以上がより好ましく、85℃以上が特に好まし
い。Δnは0.06〜0.30の範囲であることを特徴とする
が、0.08〜0.22が好ましく、0.10〜0.20が更に好ましい
範囲であり、0.12〜0.18の範囲がSTN-LCDのセル厚の設
計に特に好ましい。誘電率異方性（Δε）は、1以上で
も良いが、3以上40以下が好ましい。閾値電圧が1.5V〜
1.9Vの場合は5≦△ε≦12の範囲がより好ましく、閾値
電圧が1.2V〜1.6Vの場合は8≦△ε≦16の範囲がより好
ましく、閾値電圧が0.8V〜1.3Vの場合は12≦△ε≦30の
範囲がより好ましい。

【００３９】本発明の液晶組成物は、上記の化合物以外
に、通常のネマチック液晶、スメクチック液晶、コレス
テリック液晶、2色性色素などを含有していてもよい。

【００４０】本発明の液晶組成物は、TN-LCDのリバース
ツイストドメイン防止のためやSTN-LCDの螺旋構造を誘
起するため、カイラル剤を添加しても良い。カイラル剤
は通常市販されているものを使用することができる。例
えば、コレステリルノナノエート（CN）、メルク社製S-
811、R-811、CB-15、C-15などが挙げられる。

【００４１】上記ネマチック液晶組成物はTN-LCD、STN-
LCD、OCB-LCD、高分子分散型液晶表示素子、フェーズチ
ェンジ型コレステリック液晶表示素子に有用であるが、
STN-LCDに特に有用である。また、透過型あるいは反射
型の液晶表示素子に用いることができる。

【００４２】本発明のSTN液晶表示素子は目的に応じ
て、ねじり角を180°から270°の範囲で選択することが
でき、220°から260°が好ましい。本発明の液晶組成物
を使用することにより、閾値電圧Vthが1.8V以下で、閾
値電圧の温度依存性dV/dT(温度：-20〜60℃)が2.8mV/℃
以下で、閾値電圧の周波数依存性dV/dF(1kHz/64Hz)が-2
0℃において1.08以下で、急峻性(Vsat/Vth)が1.10以下
(コントラストが4.5以上)である液晶表示素子が得られ
た。このようなSTN液晶表示素子は、例えば、1/60〜1/4
00 Duty、より好適には1/80〜1/250 Dutyの表示におい
て、温度や周波数の変化による表示品位の悪化が小さ
く、高いコントラストを有したものである。

【００４３】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を更に詳述する
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。又、以下の実施例及び比較例の組成物における
「%」は『質量%』を意味する。

【００４４】実施例中、測定した特性は以下の通りであ
る。 T_N-I ：ネマチック相−等方性液体相転移温度(℃) T_→N ：固体相又はスメクチック相−ネマチック相転
移温度(℃) Vth ：25℃でセル厚8.3μmのTN-LCDを構成した時、
透過率が10%変化するのに必要な電圧(V) Δn ：複屈折率（25℃）

【００４５】STN-LCD表示素子の作成は以下のように行
った。ネマチック液晶組成物にカイラル物質「S-811」
(メルク社製)を添加して混合液晶を調製し、対向する平
面透明電極上に「サンエバー150」(日産化学社製)の有
機膜をラビングして配向膜を形成したツイスト角240度
のSTN-LCD表示用セルに注入した。なお、カイラル物質
はカイラル物質の添加による混合液晶の固有らせんピッ
チPと表示用セルのセル厚dが、Δn・d=0.90、d/P=0.50
となるように添加した。

【００４６】Vth(STN) ：25℃での閾値電圧（透過率が1
0%変化するのに必要な電圧）(V) Vsat(STN)：25℃での飽和値電圧（透過率が90%変化する
のに必要な電圧）(V) γ ：25℃での急峻性 Vsat(STN)／Vth(STN) CR ：240°ツイストのSTN-LCDに液晶組成物を真
空注入し、1/200Duty、1/16バイアスの駆動波形で駆動
したときのコントラスト Ir ：240°ツイストのSTN-LCDに液晶組成物を真
空注入し80℃、100時間加熱後の電流値(μA/cm²) dV／dT ：-20〜60℃における閾値電圧の温度依存性
（1kHz、mV/℃）(Vth(-20℃)-Vth(60℃))/80 dV／dF ：-20℃における閾値電圧の周波数依存性（Vt
h(1kHz)/Vth(64Hz)）

【００４７】化合物記載に下記の略号を使用する。 -n 数字 ：-C_nH_2n+1 (アルキル側鎖は数字、代表すると
きはRとする。) -On ：-OC_nH_2n+1 -ndm ：-(C_nH_2n+1-CH=CH-(CH₂)_m-1) ndm- ：C_nH_2n+1-CH=CH-(CH₂)_m-1- -Od(m)n ：-O(C_nH_2n+1-CH=CH-(CH₂)_m-2) d(m)nO- ：C_nH_2n+1-CH=CH-(CH₂)_m-2O- 連結基 -VO- ：-COO- -T- ：-C≡C- -2- ：-CH₂CH₂- -Z- ：-CH=N-N=CH- 置換基 -CN ：-C≡N -F ：-F 環 Ph ：1,4-フェニレン基 Ph1：3-フルオロ-
1,4-フェニレン基 Ph2：3,5-ジフルオロ-1,4-フェニレン基 Cy ：1,4-シクロヘキシレン基 Ma ：ピリミジン-
2,5-ジイル基

【００４８】(実施例1、比較例1、比較例2)ネマチック
液晶組成物No.1を調製し、この組成物の諸特性を測定し
た結果を比較例1と共に表1に示す。

【００４９】

【表１】

【００５０】実施例1において、一般式(I-a)の化合物に
対応する0d1-Cy-Cy-Ph2-CN、一般式(II-b)に対応する化
合物および一般式(III-a)、一般式(III-b)を使用した液
晶組成物No.1を作製した。その結果、比較例1と比べ、
閾値電圧の温度依存性dV／dTが良好な特性を示している
ことがわかる。また閾値電圧の周波数依存性dV／dFにお
いても、-20℃において、より1に近い値となっており周
波数による閾値電圧の変化が小さいことがわかる。さら
に、電流値Irも大幅に抑制され、信頼性が向上している
ことがわかる。また、一般式(I-a)の化合物に対応する0
d1-Cy-Cy-Ph2-CNを使用しているが一般式(II)に対応す
る化合物を含有しない液晶組成物(比較例2)において
は、良好な閾値電圧の温度依存性dV／dTおよび閾値電圧
の周波数依存性dV／dFが得られているものの、閾値電圧
が大幅に上昇しているおり、課題を同時に解決できてい
ない。

【００５１】(実施例2、3)さらに、ネマチック液晶組成
物No.2およびNo.3を調製し、これらの組成物の諸特性を
測定した結果を表2に示す。

【００５２】

【表２】

【００５３】実施例2、3は、本発明の効果である低い閾
値電圧で優れた温度依存性、優れた周波数依存性、高信
頼性および広い温度範囲で高コントラストであることを
同時に満たすものである。

【００５４】

【発明の効果】本発明のネマチック液晶組成物は、低い
閾値電圧に対して閾値電圧の温度依存性や周波数依存性
を良好にし、より広い温度範囲で安定した高いコントラ
ストを有し、信頼性の高い表示特性を達成することを可
能する。この液晶組成物は、STN-LCDとして非常に有用
である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０９Ｋ 19/44 Ｃ０９Ｋ 19/44 19/46 19/46 Ｇ０２Ｆ 1/13 ５００ Ｇ０２Ｆ 1/13 ５００

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１成分として、一般式(I) 【化１】 (式中、lおよびnは独立して0〜10を表し、X¹は水素原子
   又はフッ素原子を表す。)で表される化合物を1種又は2
   種以上を含有し、第２成分として、一般式(II) 【化２】 (式中、R¹は炭素原子数2〜8のアルキル基、アルコキシ
   ル基、アルケニル基又はアルケニルオキシ基を表し、環
   Aは 【化３】 を表し、X²、X³はそれぞれ独立に水素原子又はフッ素原
   子を表す。)で表され化合物を1種又は2種以上を含有
   し、第３成分として、一般式(III) 【化４】 (式中、R²、R³はそれぞれ独立にフッ素置換されていて
   も良い炭素原子数1〜8のアルキル基、炭素原子数1〜8の
   アルコキシル基、炭素原子数2〜8のアルケニル基または
   炭素原子数3〜8のアルケニルオキシ基を表し、環B、環
   C、環Dは、それぞれ独立に 【化５】 を表し、X⁴、X⁵はそれぞれ独立に水素原子、フッ素原子
   又はメチル基を表し、Z¹、Z²はそれぞれ独立に単結合、
   -COO-、-C₂H₄-、-OCH₂-、-CH₂O-、-CH=CH-、-CF=CF-、-
   CH=N-N=CH-または-C≡C-を表し、i、jはそれぞれ独立に
   0または1を表し、かつi+jが1または2を表す。)で表され
   る化合物を1種又は2種以上を含有し、なおかつネマチッ
   ク相−等方性液体相転移温度(T_N-I)が70℃以上180℃以
   下であり、屈折率の異方性(Δn)が0.06〜0.30の範囲で
   あることを特徴とする液晶組成物。
2. 【請求項２】 一般式(I)の化合物の含有率が5〜60質量
   %の範囲であり、かつ一般式(II)の化合物の含有率が5〜
   60質量%の範囲であり、かつ一般式(III)の化合物の含有
   率が5〜70質量%の範囲であることを特徴とする請求項１
   記載の液晶組成物。
3. 【請求項３】 一般式(I)が、式(I-a-1)〜(I-d-2) 【化６】 で表される化合物であることを特徴とする請求項1又は2
   記載の液晶組成物。
4. 【請求項４】 一般式(II)が一般式(II-a)及び／もしく
   は一般式(II-b) 【化７】 （式中、R⁴、R⁵はそれぞれ独立に炭素原子数2〜8のアル
   キル基、アルコキシル基、アルケニル基又はアルケニル
   オキシ基を表す。）で表される化合物であることを特徴
   とする請求項1〜3の何れかに記載の液晶組成物。
5. 【請求項５】 一般式(III)が一般式(III-a)〜(III-c) 【化８】 （式中、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹はそれぞれ独立に炭
   素原子数1〜8のアルキル基、炭素原子数1〜8のアルコキ
   シル基、炭素原子数2〜8のアルケニル基または炭素原子
   数3〜8のアルケニルオキシ基を表し、X⁶、X⁷、X⁸、X⁹は
   それぞれ独立に水素原子、フッ素原子又はメチル基を表
   し、Z³は単結合、-COO-または-C₂H₄-を表し、環Eはシク
   ロヘキシレン環または1,4-フェニレン環を表し、p、qは
   0または1を表し、かつp+qが1または2を表し、rは0また
   は1を表し、sは0または1を表す。）から選ばれることを
   特徴とする請求項2〜4の何れかに記載の液晶組成物。
6. 【請求項６】 誘電率異方性(Δε)が3以上40以下であ
   ることを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載の液晶組
   成物。
7. 【請求項７】 請求項1〜6のいずれかに記載の液晶組成
   物を用いた液晶表示素子。
8. 【請求項８】 請求項1〜6のいずれかに記載の液晶組成
   物を用い、ねじれ角が180°〜270°であることを特徴と
   する超捩れネマチック(STN)液晶表示素子。