強誘電性高分子複合薄膜の機能設計と作成プロセスの研究

铁电聚合物复合薄膜功能设计及生产工艺研究

• 批准号: 03205012
• 负责人: 大東 弘二
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Yamagata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03205012/
• 关键词: 強誘電性高分子; 機能性薄膜; 光電導; P(VDFーTrFE); 焦電効果; 低温物性; LB膜; 電荷移動錯体

強誘電性高分子薄膜のおよび機能性分子との複合薄膜の機能高度化を目的として,高分子の中で最も顕著な強誘電性を示すフッ化ビニリデン共重合体P(VDFーTrFE)を主な対象として研究を行ない,次の結果を得た。1)P(VDFーTrFE)薄膜に断続光を照射して生ずる動的焦電電圧は低温ほど比熱が減少するので,低温ほど大きくなることが明かとなり,低温(10K以下)でも焦電幅射検出素子として利用できることが示された。この測定から求めた比熱と焦電率の温度依存性は3次元,1次元の格子震動と光学震動を考慮した理論とよい一致をみた。2)よく成長したP(VDFーTrFE)ラメラ単結晶をキュリ-温度のすぐ下の温度で熱処理すると,ボ-リングで単一分安定な60ﾟおよび180ﾟ分域構造が形成されることが分かった。3)P(VDFーTrFE)にビニルカルバゾ-ル(VK)とトリニトロフルオレノン(TNF)をド-プした複合膜では100K以下の低温で光照射すると電子と正孔の光生成確率が他の高分子系よりも著しく増加する。このとき,光電流は未分極膜では著しく小さいが,ポ-リングによって分極の方向を一定方向に揃えた場合にはじめて大きい光電導性が生じることがわかった。N_2パルスレ-ザ-光照射時のパルス応答電流の波形から電子の移動度は10^<-6>cm^2/V.sで移動度は低い。しかし,第二の電子受容体をド-プすると,移動度は著しく増加し,光電流も大きくなる。4)強誘電性高分子薄膜と複合して機能性有機薄膜の新しい物性の発現を追求するために,光電変換機能をもつ可溶性フタロシアニン(テトラクミルフェノキシ銅フタロシアニン誘導体)とoctadecanol(OD)との1:1の混合LB膜の構造と形態について調べた。LB膜は混晶単結晶薄膜とみなせることが分かった。5)単分域強透電性高分子単結晶の作製可能性があることが分かった。この微粒子は多くの応用の可能性をもつ。

In order to improve the function of composite films of highly inductive polymer films and functional molecules, P(VDF-TrFE), the most highly inductive polymer composite, was studied and the secondary results were obtained. 1)P(VDF-TrFE) thin film is irradiated with light, and the pyroelectric voltage generated at low temperature is reduced by specific heat. At low temperature (below 10K), the pyroelectric radiation is generated. The temperature dependence of the specific heat and the electric power is determined by considering the three-dimensional and one-dimensional lattice vibration. 2) The growth of P(VDF-TrFE) crystals is mainly due to the heat treatment at different temperatures, and the formation of a stable 60 - 180-domain structure. 3)P(VDF)-TrFE (VK)-TrFE (TNF)-TRFE (TNF)-TRFE)-TRFE (TNF)-TRFE)-TRFE (TNF)-TRFE (TNF)-TRFE (TNF) The photoconductivity of the polar-separating film is not stable, and the polar-separating film is stable. The electron mobility is 10^<-6>cm^2/V.s and the electron mobility is low. The second electron acceptor is on the move, the mobility increases, and the photocurrent increases. 4)In pursuit of the development of new physical properties of highly inductive polymer thin films and composite and functional organic thin films, photoelectric conversion functions are required to adjust the structure and morphology of 1:1 mixed LB films such as soluble decanol (OD) and octadecanol(OD). LB film is a mixed crystal film. 5) Possibility of preparation of highly permeable polymer crystals in different domains. The possibility of these particles being used in multiple ways is also discussed.

项目成果

H.Ohigashi: "Photoconduction in Ferroelectric Polymer Thin Films Doped with Charge Transfer Complex of Vinylcarbazole and Trinitrofluorenone" Journal of Applied Physics.

H.Ohigashi：“掺杂乙烯基咔唑和三硝基芴酮电荷转移复合物的铁电聚合物薄膜中的光电导”应用物理学杂志。

GuoーRong Li: "Pyroelectric Coefficient and Heat Capacity of a Ferroelectric Copolymer of Vinylidene and Trifluoroethylene at Low Temperatures" Jpn.J.Appl.phys.32. (1992)

李国荣：“低温下亚乙烯基和三氟乙烯铁电共聚物的热电系数和热容”Jpn.J.Appl.phys.32（1992）。

H.Awano: "Dielectric Properties of Poly(methylphenylsilylene)under Humidity in the kilohertz Range" Bull.Chem.Soc.Jpn.64. 2832-2834 (1991)

H.Awano：“千赫范围湿度下聚（甲基苯基硅烯）的介电性能”Bull.Chem.Soc.Jpn.64。

日本学術振興会第150委員会編 大東 弘二: "弾性波素子技術ハンドブック" オ-ム社, 562 (1991)

日本学术振兴会第150届委员会大东浩二主编：《声波器件技术手册》Ohmsha，562（1991）

H.Awano: "Electrodeposition of the Radical Salts of Some Aromatic Diamines from Acetonitorile Solution" Synthetic Metals. 39. 237-341 (1991)

H.Awano：“从乙腈溶液中电沉积一些芳香族二胺的自由基盐”合成金属。