高分子エレクトレットの曲げ圧電性

抄録

ポリプロピレン (PP), フッ素化エチレンプロピレン (FEP) -テフロン, ポリフッ化ビニリデン (PVDF) 及びフッ化ビニリデンと三フッ化エチレンの共重合体 (VDF/TrFE) を室温において種々の直流電圧 (E_p) を印加して分極し, それらエレクトレットの曲げ圧電率 (β₃₃₁) を測定した.
PPの未分極及びE_p=1.4×10⁷V/mで分極した後のβ₃₃₁は, 0.53×10^-10C/m及び2.38×10^-10C/mの値が得られ, そのβ₃₃₁の値はE_pの増加に伴い増加した. FEP-テフロンの場合, E_p=3.8×10⁷V/mの下でβ₃₃₁は7.4×10^-10C/mの値が得られた. (VDF/TrFE) (組成比65/35) 共重合体の場合, E_p=1.4×10⁸V/mの下でβ₃₃₁は20.3×10^-10C/mの値が得られた. これらに対して, PVDFの場合, E_p=1×10⁸V/mの下で分極しても曲げ圧電性はほとんど観測されなかった.
PVDFや (VDF/TrFE) 共重合体を分極後, 両極を短絡すると, 大きな放電々流が現れ, それらの電流値はPPやFEP-テフロンでの同種実験で現れる放電々流よりも著しく大きい. これらの結果に基づいてポリマーエレクトレットの曲げ圧電性の発生機構を検討した.