PZN基陶瓷超低频介电弛豫的研究

采用线变零起始电压法，对Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３基陶瓷样品在－１５０～１６０℃温度范围内的超慢介电弛豫进行了详细测试；并结合普适型弛豫函数进行了实验数据的有效拟合，实现了介电常数从时域向频域的傅利叶转换，从而得到该样品的超低频（１０－５～１０－１Ｈｚ）介电频谱、温谱．观察到该样品的超低频介电温谱在居里温度点１１０℃附近存在扩散相变温区，并且在相变温区以下表现出明显的弛豫弥散现象、用热刺激电流（ＴＳＣ）得到样品的弛豫激活能Ｅ和本征驰豫时间τ０，并对其弛豫极化机制进行了讨论．     

介电弛豫的极值动力学模型

从极值动力学原理出发,考虑极化介质内部对慢极化的束缚作用,导出了弛豫函数的基本关系式．提出了弛豫时间与束缚作用有关．认为慢弛豫来源于极化子的局域束缚作用,弛豫过程可提供微观极化信息．     

聚合物的时域介电谱

在１０４至１０－５Ｈｚ频段，聚合物的介电谱只能用时域参数描述．介质的极化响应可描述为Ａεｓｅｘｐ［－（ｔ／τ）类型的若干个项之和．实验证明在随机驰豫中α＝１，在自由驰豫中则α＝１／２．在低频段用频域方法测量εｓ时．样品中的慢响应极化机构的贡献表现为吸收电流；它使得εｓ没有确定值，时域参数是十分灵敏的方法，它可以检测出对εｓ的贡献只有１０－４的微量极化机构．对于同一种聚合物、慢极化响应的成份决定于材料的加工工艺和添加物．     

频域介电测量谱的Kramers—Kronig修正

本文分析了漏导和多弛豫过程对频域介电谱测量结果的影响,提出了根据kramers-kronig关系消除其影响的方法并给出了应用实例。     

驰豫型铁电体的新玻璃模型

对于驰豫铁电体与自旋玻璃、偶极玻璃的相似性已有大量研究，并以玻璃学中的Ｖｏｇｅｌ－Ｆｕｌｃｈｅｒ关系替代传统的Ｄｅｂｙｅ关系，用于描述驰豫型铁电体的介电行为。着重讨论驰豫型铁电体与自旋玻璃、偶极玻璃的差异性。并以此为依据提出了一个能更好地表征驰豫型铁电体介电行为的新关系。     

二维米堆模型中的自组织临界行为

对具有随机倒塌过程的二维米堆模型的临界行为进行了数值模拟研究.系统经一个暂态过程后达到一个临界态,雪崩大小的概率统计分布服从"幂次"规律,其临界雪崩指数为τs=1.26±0.01.τt=1.42±0.02和τa=1.30±0.01.它们和BTW沙堆模型的雪崩指数是不同的,所以这个模型和BTW沙堆模型属于不同的普适类.     

PZN基陶瓷超低频介电驰豫的研究

采用线变零起始电压法，对Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３基陶瓷样品在－１５０－１７６０℃温度范围内的超慢介电驰豫进行了详细测试；并结构普适型驰豫函数进行了实验数据的有效拟合，实现了介电常数从时域向频域的傅利叶转换，从而得到该样品的超低频（１０＾５－１０＾－１Ｈｚ）介电频谱、温谱。     

钛酸锶的超低频介电谱

研制了由计算机自动控制的超低频介电测量装置,其频率下限原则上没有限制,将该装置与HP4192A阻抗分析仪相结合,在10^-4Hz至10^5Hz范围内测量了钛酸锶陶瓷的介电谱,其Cole-Cole图表明,得自于音频至微波段介电谱的Cloe-Cloe非德拜型驰豫规律,仍适用于超低频段,此时,对介电谱起主要作用的是样品中由缺陷引起的空间电荷。     

时域介电谱及其慢响应的应用

简述介电谱领域的测量方法，重点介绍时域介电谱的描述方法及其应用，说明慢响应将成为研究物质中微观运动信息的有力手段。     

介电弧豫的极值动力学模型

从极值动力学原理出发，考虑极化介质内部对慢极化的束缚作用，导出了弛豫函数的基本关系式提出了弛豫时间与束缚作用有关，认为慢弛豫来泊于极化子的局城束缚作用。弛豫过程中可提供微观极化信息。     

Progress in the study of molecular organized assemblies by dielectric relaxation spectroscopy

Because dielectric spectroscopy covers a great many problems in physical and chemical systems occurring in an extremely wide frequency range, the study of this method plays an important role in physical chemistry. As an effective tool to detect inner properties of substance systems, the dielectric spectroscopy method is widely used in chemical systems and has been dramatically developed in recent decade. This review paper describes the applications of the dielectric spectroscopy in the chemical field, and main concentrations are focused on the micelle, microemulsion and other so-called molecular organized assemblies. Some dielectric principles and models proposed for these systems are introduced. In addition, recent technical developments in dielectric spectroscopy and developing trend of this method in other chemical systems are reviewed.     

介电松弛的基本分数模型及其在频率域上的松弛特征

分数阶动力学方程从本质上讲具有耗散性质,对力学黏弹过程的描述取得了成功的应用.本文介绍了介电松弛的基本分数单元——容阻器,利用容阻器建立了介电松弛的基本分数模型,给出了各模型的本构方程和复介电常数,分析对比了它们的松弛特性.结果表明分数模型可以给出丰富的具有不同频率特性的松弛过程,如Cole-Cole方程可以作为分数模型的特例给出.本文还用分数Poynting-Thomson模型对丙三醇的介电松弛行为进行了拟合,对介电常数与介电损耗都给出了很好的描述.     

PLZT(7/40/60)薄膜介电驰豫特征的研究

利用溶胶-凝胶技术制备PLZT薄膜,对样品进行X射线衍射和高频介电谱测试,结果表明:薄膜为钙钛矿结构,呈现[110]择优取向,100 MHz介电温谱显示该薄膜具有弛豫铁电体特征,介电频谱表明PLZT薄膜具有介电弛豫特征,体现温度弥散特性,通过理论拟合Cole-Cole曲线得到弛豫时间的分布函数,结合弛豫铁电体特性,时介...     

聚合物速冷极化过程中的弛豫机理研究

传统的热刺激电流技术包含速冷极化过程，而基于“温度窗口”的热刺激电流技术因考虑速冷极化过程涉及复杂的温度变化和时间弛豫过程，排除了这一过程，因速冷极化过程可能含有各种材料的结构和温度变化信息，故专门对此过程作了初步的实验和理论研究，实验样品为聚丙烯，从40℃分别速冷至0℃和液氮温度。理论上主要从两个方面进行了分析：其一，分析了温度梯度与电荷运动的关系；其二，分析了温度突变导致的结构弛豫的原理及其非平衡电荷积累产生的衰减过程，提出了用虚温度TS表示结构弛豫的过程。得到了弛豫函数Φ(t)∝[1-exp(-t/τ1)]^al^xexp[-(t/τ2)^b]. 此公式与实验结果符合得较好。     

非简并共轭高聚物中的弛豫过程

研究了非简并共轭高聚物中的两种典型的动力学方程：（１）光激发，（２）电荷转移，并确定它们的弛豫时间。晶格位形和电子能态随时间的演变过程自洽地显示出光激发的弛豫时间大约是８５ｆｓ，电荷转移的弛豫时间大约是１５０ｆｓ，很明显，光激发的弛豫比电荷转移弛豫的过程要快得多，并指出这种现象在高分子材料中是一种普遍现象，同时给出了物理讨论。     

Cu-Al-Ni-Mn-Ti合金热弹性马氏体相变弛豫时间的研究

文章研究了Cu-12Al-5Ni-1.6Mn-1Ti形状记忆合金马氏体逆相变时弛豫时间与升温速率的关系.实验结果表明,马氏体逆转变时,弛豫时间随升温速率的增大开始迅速衰减,当升温速率较大时,逐渐趋于一个稳定值.马氏体逆转变量越少,弛豫时间越短,分布参数越大,并逐渐趋近于Debye滞弹性弛豫.     

TGS铁电相变的时域方法研究

利用时域方法在 TGS 单晶居里点附近以±0.001℃的恒温精度研究了铁电相变的过程,观察到驰豫机构可分为晶格和电子云畸变、电畴运动、和自发极化电偶极矩的屏蔽电荷的激发三种成分.介电损耗在10~(-3)—10~3Hz 频程的峰值表明,在铁电相变过程中晶体和外界的能量交换主要来自屏蔽电荷的激发.     

PLZT薄膜弛豫时间分布与极化特征研究

对溶胶-凝胶法制备的PLZT薄膜进行介电温度谱测试,根据不同温度ε′-ε″曲线的Cole-Cole经验公式进行拟合,并对PLZT薄膜的弛豫铁电体特性进行分析.实验结果表明:样品出现弥散相变,属于弛豫铁电体,且内部存在氧缺陷;样品的介电常数、最可几弛豫时间以及由经验公式拟合得到的温度函数在100～110℃温度范围内出现异常,结合材料介电响应理论说明材料晶体结构类型出现变化.     

非晶聚合物构型熵的温度关系

基于无序非晶材料“关联蕈排区域”的构型熵理论，运用构型熵与热容龟差的关系式、弛豫时间与活化势垒的基本公式，及聚合物量热学的实验结果和热容量差与温度的基本关系，研究了4种情况下构型熵、介电弛豫指数和关联重排区域大小的温度变化关系，研究结沦表明：聚合物的构型熵随温度的上升均增大，并由同一物质非品态的热容量与晶态的热容量之差决定，其变化限制在热容量差为恒定及与温度成倒数的范围之内。     

Molecular dynamics simulation of a single polymer in hydrophilic nano-slits

The behavior of a single polyethylene polymer in aqueous solution confined between two hydrophilic walls is studied with molecular dynamics （MD） simulations. The thickness of the nano-slit ranges from 1.26 to 3.15 nm, which is comparative to the polymer dimension. A monotonic transition from 3D- to 2D-like configurations is observed as the distance between the two walls narrows. Monomers are compressed into several layers and the preferred bond orientations alternate between parallel and normal to the walls accordingly. The diffusivity in the direction parallel to the wall is always larger than the one perpendicular to it. Calculation of the entropy and enthalpy changes during the folding of the polymer chain alone cannot explain the spontaneous process. The corresponding increase in water entropy due to volume expansion may be large enough to result in the overall free energy decrease.