聚偏氟乙烯分子链旋转时势能的变化

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计算了聚偏氟乙烯分子链旋转时势能的变化.结果显示,当中心分子链旋转而其它链静止不动时,计算得到的势能曲线有4 个很高的势垒,这些势垒来源于中心分子链和最近邻分子链中的氟原子对的“空间位阻”效应.这一结果与“六阱势”模型预言的势能变化存在准六度对称性相矛盾.计算结果表明,如果中心分子链和周围分子链同步旋转,势垒高度将极大地降低.另外,极化反转时晶格常数发生变化.最后得到的势垒高度约为75 k J/ mol.与室温下的分子热运动的能量( 约25 k J/ m ol) 相比,这样的“浅”势阱不足以锁定分子偶极矩形成稳定的自发极化方向.推得有机铁电材料自发极化的形成必然有其它外界因素参加.
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