Исследование релаксации заряда в короноэлектретах на основе сополимера П(ВДФ-ТФЭ)

Авторы

  • Юрий Андреевич Гороховатский Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена https://orcid.org/0000-0001-5085-2525
  • Юлия Ильинична Сотова Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена https://orcid.org/0000-0001-6792-2390
  • Дмитрий Эдуардович Темнов Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена https://orcid.org/0000-0002-9560-4346

DOI:

https://doi.org/10.33910/2687-153X-2022-3-3-104-108

Ключевые слова:

электретное состояние, поливинилиденфторид, тетрафторэтилен, термоактивационная спектроскопия, метод слабой регуляризации

Аннотация

В данной работе предложено объяснение механизма поляризации в поле коронного разря­да полимерных пленок сополимера поливинилиденфторида-тетрафторэтилена (П(ВДФ-ТФЭ)) с помощью метода термостимулированных токов деполяризации. Определено, что для дости­жения лучших электретных свойств ПВДФ поляризацию необходимо проводить в поле отрица­тельного коронного разряда. Было обнаружено, что в исследуемых объектах имеется два сорта полярных структур, отличных по значениям энергии активации и частотного фактора. С помо­щью комплексного применения традиционных методов обработки пиков термостимулирован­ных токов деполяризации и численных методов были определены параметры полярных струк­тур обоих сортов, обнаруженных в составе П(ВДФ-ТФЭ).

Библиографические ссылки

Aguilar, J. Q., Álvarez-Arenas, T. G., Svilainis, L. (2021) Ferroelectret hydrophone. In: 2021 IEEE International Ultrasonics Symposium (IUS). Xi’an: IEEE Publ., pp. 1–4. https://doi.org/10.1109/IUS52206.2021.9593895 (In English)

Begum, S., Ullah, H., Kausar, A. et al. (2018) Fabrication of epoxy functionalized MWCNTs reinforced PVDF nanocomposites with high dielectric permittivity, low dielectric loss and high electrical conductivity. Composites Science and Technology, 167, 497–506. https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2018.08.041 (In English)

Gorokhovatskiy, Yu. A., Bordovskiy, G. A. (1991) Termoaktivatsionnaya tokovaya spektroskopiya vysokoomnykh poluprovodnikov i dielektrikov [Thermal activation spectroscopy of high-resistance semiconductors and dielectrics]. Moscow: Nauka Publ., 244 p. (In Russian)

Gorokhovatsky, Yu. A., Temnov, D. E., Sotova, Yu. A. et al. (2018) Thermally stimulated depolarization data analysis: Simmons method and weak regularization method by Tikhonov. Universitetskij Nauchnyj Zhurnal — University Scientific Journal, 37, 40–48. (In English)

Kalimuldina, G., Turdakyn, N., Abay, I. et al. (2020) A review of piezoelectric PVDF film by electrospinning and its applications. Sensors, 20 (18), article 5214. https://doi.org/10.3390/s20185214 (In English)

Mahadeva, S. K., Berring, J., Walus, K., Stoeber, B. (2013) Effect of poling time and grid voltage on phase transition and piezoelectricity of poly(vinyledene fluoride) thin films using corona poling. Journal of Physics D: Applied Physics, 46 (28), article 285305. https://doi.org/10.1088/0022-3727/46/28/285305 (In English)

Martins, M. S., Faria, C. L., Matos, T. et al. (2019) Performance evaluation of a PVDF hydrophone for deep sea applications. OCEANS 2019—Marseille. Marseille: IEEE Publ., pp. 1–5. https://doi.org/10.1109/OCEANSE.2019.8867156 (In English)

Sukumaran, S., Chatbouri, S., Rouxel, D. et al. (2021) Recent advances in flexible PVDF based piezoelectric polymer devices for energy harvesting applications. Journal of Intelligent Material Systems and Structures, 32 (7), 746–780. https://doi.org/10.1177/1045389X20966058 (In English)

Wang, S., Zhao, X., Yin, X. et al. (2016) Electret polyvinylidene fluoride nanofibers hybridized by polytetrafluoroethylene nanoparticles for high-efficiency air filtration. ACS Applied Materials & Interfaces, 8 (36), 23985–23994. https://doi.org/10.1021/acsami.6b08262 (In English)

Опубликован

2022-09-30

Выпуск

Раздел

Condensed Matter Physics