Меня зовут Волгина Елена Алексеевна, мне 25 лет, и я являюсь аспирантом Института физики Российского государственного педагогического университета им. А. И. Герцена. Научная деятельность всегда привлекала меня возможностью открывать новое, искать ответы на сложные вопросы и вносить вклад в развитие фундаментальных и прикладных наук. Моя диссертационная работа посвящена исследованию электрофизических свойств пористых систем на основе поливинилиденфторида (ПВДФ). Этот материал широко используется в современных технологиях благодаря своей высокой химической стойкости, а также пьезо- и ферроэлектрическим свойствам. Особый интерес представляет изучение пористых структур ПВДФ, поскольку они находят применение в сенсорах, фильтрационных системах и биомедицинских устройствах. В ходе исследований я анализирую влияние различных факторов на электрофизические характеристики пористых ПВДФ-систем, изучаю механизмы релаксации и переноса заряда. Полученные результаты могут быть использованы для создания новых функциональных материалов с заданными свойствами, что особенно актуально для разработки интеллектуальных технологий. Мне интересна не только наука, но и преподавательская деятельность, поэтому я работаю ассистентом на кафедре общей и экспериментальной физики. Передача знаний и вовлечение студентов в исследовательский процесс — важная часть развития науки. Кроме того, я также работаю в НИИФИ, где участвую в научно-исследовательских проектах, связанных с разработкой и тестированием новых материалов и технологий.
В работе методом термостимулированной деполяризации (TSDC) исследуются кооперативные релаксационные процессы в пленках поливинилиденфторида (PVDF), облученных тяжелыми ионами различной массы. Анализ спектров TSDC выявил три ключевых релаксационных процесса в близи 10°C, 25°C и 50°C, обусловленных молекулярной подвижностью в различных фазах полимера. Установлено, что облучение ионами разной массы и различного заряда (Ne, Xe, Bi) оказывает различное влияние на наблюдаемые в данной температурной области релаксационные процессы, что позволяет предположить наличие специфических механизмов деформации макромолекул под воздействием ионизирующего излучения. В ходе работы разработана методика корректного определения параметров кооперативных релаксационных процессов в случае распределения релаксаторов, как по частоте, так и по энергии активации. Ожидается, что полученные данные позволят предложить новые способы модификации структуры ПВДФ-мембран для улучшения их эксплуатационных характеристик и будут способствовать развитию передовых технологий в области функциональных материалов. Полученные данные могут быть использованы при создании новых типов сенсоров, медицинских имплантатов и фильтрационных систем с улучшенными характеристиками. Исследование также вносит вклад в разработку интеллектуальных материалов с адаптивными свойствами, что важно для развития робототехники, биомедицины и энергетики.
The study investigates cooperative relaxation processes in polyvinylidene fluoride (PVDF) films irradiated with heavy ions of different masses using the thermally stimulated depolarization current (TSDC) method. Analysis of the TSDC spectra revealed three key relaxation processes occurring at approximately 10°C, 25°C, and 50°C, associated with molecular mobility in different polymer phases. It was found that irradiation with ions of different masses and charges (Ne, Xe, Bi) has a distinct impact on the relaxation processes observed in this temperature range, suggesting the presence of specific macromolecular deformation mechanisms induced by ionizing radiation. As part of the study, a methodology for accurately determining the parameters of cooperative relaxation processes was developed, taking into account the distribution of relaxators by both frequency and activation energy. The obtained data are expected to contribute to new approaches for modifying the structure of PVDF membranes to enhance their performance characteristics and support the advancement of cutting-edge technologies in functional materials. These findings can be applied in the development of new types of sensors, medical implants, and filtration systems with improved properties. Additionally, this research contributes to the design of smart materials with adaptive properties, which are essential for the progress of robotics, biomedicine, and energy technologies.