Електронна структура та можливість експериментального моніторингу фазового складу кристалів полівініліденфториду (PVDF)

Електронна структура та можливість експериментального моніторингу фазового складу кристалів полівініліденфториду (PVDF)

Органiчний полiмер полiвiнiлiденфториду (PVDF) є перспективним та комерцiйно привабливим матерiалом для сучасних потреб нанотехнологiй i мiкроелектронiки та бiомедицини. Детектування фазового складу сумiшей PVDF є важливою технологiчною задачею. В роботi представлено результати ab initio розрахункiв...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2025
Автори: Baranchykov, Z., Hizhnyi, Yu., Makarenko, O., Nedilko, S.G.
Формат: Стаття
Мова:English
Ukrainian
Опубліковано: Publishing house "Academperiodika" 2025
Теми:
полiвiнiлiденфторид
кристал
електронна структура
оптичнi спектри
фазовий склад
Онлайн доступ:https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023483
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Ukrainian Journal of Physics

Репозитарії

Ukrainian Journal of Physics
id ujp2-article-2023483
record_format ojs
institution Ukrainian Journal of Physics
baseUrl_str
datestamp_date 2025-02-22T10:25:31Z
collection OJS
language English
Ukrainian
topic полiвiнiлiденфторид
кристал
електронна структура
оптичнi спектри
фазовий склад
spellingShingle полiвiнiлiденфторид
кристал
електронна структура
оптичнi спектри
фазовий склад
Baranchykov, Z.
Hizhnyi, Yu.
Makarenko, O.
Nedilko, S.G.
Електронна структура та можливість експериментального моніторингу фазового складу кристалів полівініліденфториду (PVDF)
topic_facet polyvinylidene fluoride
crystal
electronic structure
optical spectra
phase composition
полiвiнiлiденфторид
кристал
електронна структура
оптичнi спектри
фазовий склад
format Article
author Baranchykov, Z.
Hizhnyi, Yu.
Makarenko, O.
Nedilko, S.G.
author_facet Baranchykov, Z.
Hizhnyi, Yu.
Makarenko, O.
Nedilko, S.G.
author_sort Baranchykov, Z.
title Електронна структура та можливість експериментального моніторингу фазового складу кристалів полівініліденфториду (PVDF)
title_short Електронна структура та можливість експериментального моніторингу фазового складу кристалів полівініліденфториду (PVDF)
title_full Електронна структура та можливість експериментального моніторингу фазового складу кристалів полівініліденфториду (PVDF)
title_fullStr Електронна структура та можливість експериментального моніторингу фазового складу кристалів полівініліденфториду (PVDF)
title_full_unstemmed Електронна структура та можливість експериментального моніторингу фазового складу кристалів полівініліденфториду (PVDF)
title_sort електронна структура та можливість експериментального моніторингу фазового складу кристалів полівініліденфториду (pvdf)
title_alt Electronic Structure and Possibility of Experimental Monitoring of the Phase Composition of Polyvinylidene Fluoride (PVDF) Crystals
description Органiчний полiмер полiвiнiлiденфториду (PVDF) є перспективним та комерцiйно привабливим матерiалом для сучасних потреб нанотехнологiй i мiкроелектронiки та бiомедицини. Детектування фазового складу сумiшей PVDF є важливою технологiчною задачею. В роботi представлено результати ab initio розрахункiв електронної зонної структури трьох найбiльш розповсюджених фаз кристалiв полiвiнiлiденфториду, α-, β- та γ-PVDF. Одержано та проаналiзовано структуру одноелектронних зон, парцiальних густин електронних станiв, просторових розподiлiв електронної гу-стини, спектрiв дiелекричних сталих, комплексного показника заломлення, поглинання та вiдбивання, спектри iнфрачервоного поглинання, комбiнацiйного розсiювання та рентґенограми α-, β- та γ-фаз PVDF. Проведений аналiз результатiв розрахункiв електронної структури дозволив зробити ряд висновкiв щодо особливостей формування електронних та оптичних властивостей α-, β- та γ-фаз кристала PVDF, а також зробити деякi передбачення щодо можливостi експериментального монiторингу фазового складу цiєї сполуки. Встановлено, що детектування одночасної наявностi β- та α-(або γ-) фази в зразках кристалiв PVDF може бути ефективно здiйснене методами спектроскопiї вiдбивання в дiапазонi вакуумного ультрафiолету, iнфрачервоного поглинання, комбiнацiйного розсiювання, рентґенофазного аналiзу. Видiлити ж наявнiсть α-фази на фонi γ-фази PVDF зазначеними методами буде практично неможливо.
publisher Publishing house "Academperiodika"
publishDate 2025
url https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023483
work_keys_str_mv AT baranchykovz elektronnastrukturatamožlivístʹeksperimentalʹnogomonítoringufazovogoskladukristalívpolívínílídenftoridupvdf
AT hizhnyiyu elektronnastrukturatamožlivístʹeksperimentalʹnogomonítoringufazovogoskladukristalívpolívínílídenftoridupvdf
AT makarenkoo elektronnastrukturatamožlivístʹeksperimentalʹnogomonítoringufazovogoskladukristalívpolívínílídenftoridupvdf
AT nedilkosg elektronnastrukturatamožlivístʹeksperimentalʹnogomonítoringufazovogoskladukristalívpolívínílídenftoridupvdf
AT baranchykovz electronicstructureandpossibilityofexperimentalmonitoringofthephasecompositionofpolyvinylidenefluoridepvdfcrystals
AT hizhnyiyu electronicstructureandpossibilityofexperimentalmonitoringofthephasecompositionofpolyvinylidenefluoridepvdfcrystals
AT makarenkoo electronicstructureandpossibilityofexperimentalmonitoringofthephasecompositionofpolyvinylidenefluoridepvdfcrystals
AT nedilkosg electronicstructureandpossibilityofexperimentalmonitoringofthephasecompositionofpolyvinylidenefluoridepvdfcrystals
first_indexed 2025-01-19T04:03:04Z
last_indexed 2025-02-23T04:06:14Z
_version_ 1824819589664473088
spelling ujp2-article-20234832025-02-22T10:25:31Z Електронна структура та можливість експериментального моніторингу фазового складу кристалів полівініліденфториду (PVDF) Electronic Structure and Possibility of Experimental Monitoring of the Phase Composition of Polyvinylidene Fluoride (PVDF) Crystals Baranchykov, Z. Hizhnyi, Yu. Makarenko, O. Nedilko, S.G. polyvinylidene fluoride crystal electronic structure optical spectra phase composition полiвiнiлiденфторид кристал електронна структура оптичнi спектри фазовий склад Органiчний полiмер полiвiнiлiденфториду (PVDF) є перспективним та комерцiйно привабливим матерiалом для сучасних потреб нанотехнологiй i мiкроелектронiки та бiомедицини. Детектування фазового складу сумiшей PVDF є важливою технологiчною задачею. В роботi представлено результати ab initio розрахункiв електронної зонної структури трьох найбiльш розповсюджених фаз кристалiв полiвiнiлiденфториду, α-, β- та γ-PVDF. Одержано та проаналiзовано структуру одноелектронних зон, парцiальних густин електронних станiв, просторових розподiлiв електронної гу-стини, спектрiв дiелекричних сталих, комплексного показника заломлення, поглинання та вiдбивання, спектри iнфрачервоного поглинання, комбiнацiйного розсiювання та рентґенограми α-, β- та γ-фаз PVDF. Проведений аналiз результатiв розрахункiв електронної структури дозволив зробити ряд висновкiв щодо особливостей формування електронних та оптичних властивостей α-, β- та γ-фаз кристала PVDF, а також зробити деякi передбачення щодо можливостi експериментального монiторингу фазового складу цiєї сполуки. Встановлено, що детектування одночасної наявностi β- та α-(або γ-) фази в зразках кристалiв PVDF може бути ефективно здiйснене методами спектроскопiї вiдбивання в дiапазонi вакуумного ультрафiолету, iнфрачервоного поглинання, комбiнацiйного розсiювання, рентґенофазного аналiзу. Видiлити ж наявнiсть α-фази на фонi γ-фази PVDF зазначеними методами буде практично неможливо. The organic polymer polyvinylidene fluoride (PVDF) is a promising and commercially attractive material for the modern needs of nanotechnology and microelectronics and biomedicine. Detecting the phase composition of PVDF blends is an important technological task. This paper presents the results of ab initio calculations of the electronic band structure of the three most common phases of polyvinylidene fluoride crystals α-, β- and γ-PVDF. The band dispersion curves, partial densities of electronic states, spatial distributions of electronic densities, spectra of dielectric constants, complex refractive index, absorption and reflection, infrared absorption spectra, Raman scattering and X-ray diffraction patterns of α-, β- and γ-phases of PVDF were obtained and analyzed. Analysis of the results of electronic structure calculations allowed to draw a number of conclusions regarding the peculiarities of formation of electronic and optical properties of the α-, β-, and γ-phases of PVDF crystal, as well as to make some predictions about the possibility of experimental monitoring of the phase composition of this compound. It has been established that detection of the simultaneous presence of β- and α- (or γ-) phases in PVDF crystal samples can be effectively performed by vacuum ultraviolet reflection spectroscopy, infrared absorption, Raman spectroscopy, and X-ray diffraction analysis. The presence of the α- phase on the background of the γ-phase of PVDF will be practically impossible to detect using these methods. Publishing house "Academperiodika" 2025-01-18 Article Article Original Research Article (peer-reviewed) Оригінальна дослідницька стаття (з незалежним рецензуванням) application/pdf application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023483 10.15407/ujpe70.1.24 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 70 No. 1 (2025); 24 Український фізичний журнал; Том 70 № 1 (2025); 24 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe70.1 en uk https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023483/3239 https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023483/3241 Copyright (c) 2025 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine

Схожі ресурси