Микроскопический механизм переключения поляризации в полимерных сегнетоэлектриках

Теоретически исследован процесс переключения спонтанной поляризации в полимерных сегнетоэлектриках — поливинилиденфториде и его сополимерах. Показано, что важным отличием этих аморфно-кристаллических материалов от обычных сегнетоэлектрических кристаллов является существование внутренних электрических полей, создаваемых межфазными границами. Из-за влияния внутренних полей в полимерах возникает особый механизм переключения поляризации. При этом основная стадия процесса, задающая время переполяризации $\tau_{s}$, состоит в термоактивированном движении доменных стенок, ориентированных перпендикулярно полимерным цепям. Установлено, что скорость движения v стенки постепенно уменьшается по мере ее перемещения в кристаллите из-за изменения внутреннего поля. Рассчитана зависимость скорости $v$ от напряженности внешнего и внутреннего полей. Получена система уравнений, позволяющая вычислить время переполяризации $\tau_{s}$ полимера. Определена теоретическая полевая зависимость времени $\tau_{s}$, и показано, что она хорошо согласуется с экспериментом.