Пироэлектрические свойства поляризованных растяжимых электретов на основе полярного полинорборненового наполнителя и полидиметилсилоксановой матрицы

Пироэлектрические свойства недавно разработанного полностью органического композитного электрета с наполнителем на основе полярного полинорборнена и матрицей из полидиметилсилоксана (PDMS) исследовали с помощью термических и диэлектрических методов. Измерение пироэлектрического коэффициента при квазистатическом периодическом изменении температуры показало, что при комнатной температуре он нелинейно зависит от приложенного поля поляризации, что нехарактерно для аморфных материалов. Спектроскопия диэлектрической релаксации (DRS) и метод термостимулированного деполяризационного тока (TSDC) показали, что такое поведение обусловлено межфазной поляризацией Максвелла—Вагнера, возникающей на границе наполнителя и матрицы. Заряды, высвобождающиеся при начале дипольной релаксации частиц наполнителя, вносят основной вклад в наблюдаемый пироэлектрический эффект при комнатной температуре. Насыщение плеч сигналов TSDC, связанных с межфазной поляризацией Максвелла—Вагнера, и спонтанной поляризации при более высоких напряжённостях поля соответствует выходу коэффициента на плато. При поле поляризации 30 В/мкм расчётное максимальное значение коэффициента составляет 0,54 мкКл·м⁻²·К⁻¹.