Piezoelectric properties of cellular and porous space-charge electrets

• Applicant: Professor Dr. Gerhard M. Sessler
• Subject Area: Electronic Semiconductors, Components and Circuits, Integrated Systems, Sensor Technology, Theoretical Electrical Engineering
• Term: from 2002 to 2005
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5358400

Dieses Forschungsvorhaben soll zu einem vertieften Verständnis der piezoelektrischen Eigenschaften von zellularen und porösen Polymerelektreten führen und damit Wege zu einer Verbesserung dieser Eigenschaften aufzeigen. Dabei sollen zunächst durch Weiterentwicklung und Anwendung neuer Meßmethoden notwendige Kenntnisse der Aufladungsvorgänge und der resultierenden Ladungsverteilung in einer Reihe von Substanzen mit derartiger Struktur erzielt werden. Auf der Grundlage dieser Ergebnisse und der ebenfalls zu messenden elastischen Eigenschaften soll dann ein Modell der piezoelektrischen Aktivität dieser Polymere erstellt werden. Parallel dazu sollen die piezoelektrischen Konstanten an den verschiedenen Materialien gemessen und mit diesen experimentellen Ergebnissen das Modell überprüft werden. Ein weiteres Ziel ist die Erforschung des zeitlichen und thermischen Ladungszerfalls, welcher eine Abnahme der piezoelektrischen Aktivität zur Folge hat. Dazu sind neben entsprechenden Messungen von Ladung und Piezokonstante bei erhöhter Temperatur auch die Erstellung eines Modells des Ladungszerfalls notwendig. Letztlich sollen auf der Grundlage dieser Untersuchungen die hinsichtlich Piezokonstante und thermischer Stabilität der piezoelektrischen Eigenschaften besonders geeigneten Materialien identifiziert und Möglichkeiten zu einer weiteren Verbesserung der Eigenschaften aufgezeigt werden.

• DFG Programme: Research Grants