کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
1563178 999606 2008 6 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Piezoelectricity in β-phase PVDF crystals: A molecular simulation study
ترجمه فارسی عنوان
پیزوالکتریسیته در کریستال هایPVDFفاز β: مطالعه ای با شبیه سازی مولکولی
کلمات کلیدی
شبیه سازی مولکولی - خاصیت پیزوالکتریکی - اثر بعدی -
فهرست مطالب مقاله
چکیده
کلید واژه ها
1- مقدمه
2- مدلسازی
2-1- پارامترهای ساختاری PVDF فاز β
شکل 1- ساختار PVDF فاز β
جدول 1- پارامترهای طول اتصال و زاویه یPVDF فاز β
2-2- مدل و میدان نیروی شبیه سازی
جدول 2- پارامترهای پتانسیل ون دروال  برایPVDF فاز β
شکل 2- مدل شبیه سازی پیزوالکتریسیته در PVDF فاز β 
3-نتایج شبیه سازی
3-1- شبیه سازی با ثابت نگه داشتن میدان الکتریکی
شکل3- وابستگیa Wtotal  و دلتاW b  به   با ثابت نگه داشتن میدان الکتریکی اعمال شده
3-2- شبیه سازی با ثابت نگه داشتن ولتاژ اعمال شده
شکل 4- تغییرات ولتاژ اعمال شده با تغییر ثابت شبکه b، قبل و بعد از تنظیمات
شکل 5- وابستگی Wtotal به  دلتا b در حالت ولتاژ ثابت V 267/0 
شکل 6- وابستگی a Wtotal  و دلتاW b به   در حالت اعمال ولتاژهای مختلف
شکل 7- نوسانات موضعی ثبت شده با میکروسکوپ AFM در سطح فیلم های پلیمرفروالکتریک. (a) ولتاژ مثلثی ایجاد کننده نوسان؛ (b) نوسانات سطحی موضعی.
شکل 8- حلقه ی پروانه ی بدست آمده از شبیه سازی مولکولی (a) و حلقه ی اندازه گیری شده با میکروسکوپ به صورت تجربی (b).
4- بحث
شکل 9- وابستگی پتانسیل کل به  (a)، پتانسیل ون دروال و کولن (b) و پتانسیل واکنش بین کریستال PVDF و میدان الکتریکی (c) در شرایط آزاد و تحت اعمال ولتاژ ثابت.
۵- نتیجه‌گیری
ترجمه چکیده
ماهیت پیزوالکتریسیته در کریستال هایPVDFفاز βدرشبیه سازی،بر اساس روش حداقل کردن انرژی بررسی شد. نتایج شبیه سازی نشان دادند که تحت اعمال ولتاژ ثابت، کریستال هایPVDF بسته به جهت گیری دوقطبی ها و پلاریته ی ولتاژ اعمال شده، کشیده و یا فشرده می شوند. شبیه سازی ما تأیید کرده است که خاصیت پیزوالکترییک در پلیمرها عمدتاً مربوط به اثر بُعدی است. ضریب پیزوالکتریک محاسبه شده از مدل ما کاملاً با داده های تجربی همخوانی داشت که اعتبار این مدل را نشان می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مکانیک محاسباتی
پیش نمایش مقاله
پیزوالکتریسیته در کریستال هایPVDFفاز β: مطالعه ای با شبیه سازی مولکولی
چکیده انگلیسی
Based on the energy-minimization method in molecular simulation, the origin of piezoelectricity in β-phase PVDF crystals was investigated. Simulation results indicated that under the action of a constant applied voltage, PVDF crystal would be stretched or compressed, dependent on the orientation of dipoles and the polarity of the applied voltage. Our simulation confirmed that piezoelectricity in polymers would be mostly attributed to the dimensional effect. Piezoelectric coefficient calculated from our model was well consistent with experimental data, which showed the credibility of this model.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Computational Materials Science, - Volume 44, Issue 2, December 2008, Pages 224-229
نویسندگان
, , , ,