Projekti / Programi
Dielektrična spektroskopija elektroaktivnih polimernih kompozitov
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 1.02.00 |
Naravoslovje |
Fizika |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| P190 |
Naravoslovno-matematične vede |
Matematična in splošna teoretična fizika, klasična mehanika, kvantna mehanika, relativnost, gravitacija, statistična fizika, termodinamika |
| P250 |
Naravoslovno-matematične vede |
Kondenzirane snovi: struktura, termične in mehanske lastnosti, kristalografija, fazno ravnovesje |
| P260 |
Naravoslovno-matematične vede |
Kondenzirane snovi: elektronska struktura, električne, magnetne in optične lstnosti, supraprevodniki, magnetna rezonanca, relaksacija, spektroskopija |
dielektrična spektroskopija, polimer, kompozit, relaksor, feroelektrik
Raziskovalci (3)
| št. |
Evidenčna št. |
Ime in priimek |
Razisk. področje |
Vloga |
Obdobje |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
15644 |
dr. Vid Bobnar |
Fizika |
Vodja |
2004 - 2007 |
362 |
| 2. |
04347 |
dr. Cene Filipič |
Fizika |
Raziskovalec |
2004 - 2007 |
289 |
| 3. |
00199 |
dr. Adrijan Levstik |
Fizika |
Raziskovalec |
2004 - 2007 |
372 |
Organizacije (1)
| št. |
Evidenčna št. |
Razisk. organizacija |
Kraj |
Matična številka |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
0106 |
Institut "Jožef Stefan" |
Ljubljana |
5051606000 |
90.706 |
Povzetek
Dielektrična spektroskopija predstavlja eno od osnovnih metod za študij statičnih in dinamičnih lastnosti relaksorjev, za katere so značilne velike vrednosti piezoelektrične in dielektrične konstante v širokem temperaturnem intervalu. Za razliko od anorganskih relaksorjev lahko organske relaksorje, sintetizirane na osnovi P(VDF-TrFE) kopolimera, enostavneje pripravimo v različnih oblikah in velikostih, in so zato zelo zanimivi za številne aplikacije.
Medtem ko je elektromehanski odziv polimernih relaksorjev bistveno večji kot v anorganskih sistemih, pa je dielektrična konstanta polimerov tipično mnogo manjša. Ker pa je delež električne energije, ki se lahko pretvori v mehansko, sorazmeren z vrednostjo dielektrične konstante, za elektromehansko aplikacijo polimerov potrebujemo veliko zunanje električno polje. Zato je trenutno posebna pozornost namenjena sintezi novih polimernih sistemov z veliko vrednostjo dielektrične konstante.
Študirati nameravamo tako linearni kot nelinearni dielektrični odziv polimernih kompozitov, pri katerih so v relaksorsko polimerno matriko primešani ali delci materialov z veliko dielektrično konstanto (relaksorske keramike, velike organske molekule, npr. baker-ftalocianina (CuPc)), ali pa delci prevodnih snovi (polianilina, kovin), ki prav tako povečajo dielektrično konstanto celotnega kompozita. Zaradi odsotnosti kemijske reakcije med primesmi in matriko kompozit ohrani velik elektromehanski odziv samega polimera. Pričakujemo, da bodo rezultati meritev pokazali, ali je dielektrična dinamika kompozitov podobna dinamiki samih relaksorjev in dipolarnih stekel, in kako na dielektrične lastnosti kompozita vplivajo posamezne komponente.
Relaksorski polimerni kompoziti so prvi materiali s hkratnim velikim elektromehanskim in dielektričnim odzivom, zato se zdijo raziskave njihovih dielektričnih lastnosti upravičene tako s teoretskega kot z eksperimentalnega stališča. Z vidika osnovnih fizikalnih raziskav je še posebej zanimiv kompozit CuPc-polimer. Delokalizirani elektroni, ki se prosto gibljejo znotraj velikih CuPc molekul, se v zunanjem električnem polju obnašajo podobno kot permanentni dipolni momenti, po drugi strani pa lahko tudi preskakujejo med molekulami CuPc, kar vodi do izjemno zanimivih prevodnih lastnosti.
Na osnovi dobljenih eksperimentalnih rezultatov bomo ugotavljali mikroskopske razloge za velik hkratni elektrostrikcijski in dielektrični odziv, kar bo nedvomno pripomoglo k optimizaciji oziroma razvoju novih kompozitov.
