功能铁电聚合物薄膜电学疲劳失效研究

本课题拟开展铁电功能聚合物薄膜电学疲劳失效的系统研究。以偏二氟乙烯为代表的铁电聚合物材料由于其优异的热释电、压电、铁电等电学性能及其柔性和易制备性，在传感器、换能器、红外探测、高密度数据存储等领域都有广泛的应用前景。极化疲劳(即：随着薄膜铁电开关次数的增加，膜铁电性逐渐降低，直至完全丧失电学活性的现象)是影响铁电材料寿命并制约其实际应用范围的关键因素之一，无机铁电材料的极化疲劳特性在国际上已得以广泛而深入的研究，然而聚合物铁电膜的极化疲劳特性迄今尚未系统展开。基于此，特提出本课题申请，旨在研究铁电聚合物膜的电学疲劳特性，获得不同工作条件下的薄膜寿命参数，系统分析影响铁电聚合物极化疲劳性能的因素(电压特性、电极材料、工作温度、薄膜结晶度等)，结合标准的宏观铁电性测定装置以及微观上扫描探针显微镜与锁相放大技术的集成组合，从微观和宏观两方面探讨铁电聚合物疲劳机理，从而给出延长薄膜寿命的有效方法。