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Ba1-xSrxTiO3 [39, 40]. La température de Curie devient voisine de l’ambiante dans le cas d’une formulation Ba0,6Sr0,4TiO3. 2.1.2 Pb(Zr1-xTix)O3 (PZT) & (Pb1-zLaz)(Zr1-xTix)O3 (PLZT) Les solutions solides PbZrO3-PbTiO3 de la famille des titanozirconates de plomb (PZT) sont des piézoélectriques dont les propriétés exceptionnelles ont été largement mises à profit depuis les années 50. Les PZT sont généralement facilement polarisables et possèdent donc un faible champ coercitif EC. La substitution progressive du Ti 4+ par Zr 4+ diminue la tétragonalité de PbTiO3 jusqu’à apparition d’une autre phase ferroélectrique de symétrie rhomboédrique. Une frontière morphotropique de coexistence entre les phases tétragonale et rhomboédrique, indépendante de la température, est observée pour un taux de substitution x = 0,47 (soit un rapport volumique 50/50 entre les phases de symétrie tétragonale d’une part et rhomboédrique d’autre part) jusqu’à la transition de phase ferropara. Ces deux phases, qui coexistent, offrent au total 14 orientations possibles de polarisation spontanée (6 orientations selon les directions polaires [100] pour la phase tétragonale et 8 orientations selon les directions polaires [111] pour la phase rhomboédrique) qui justifiaient jusque très récemment l’excellent facteur de couplage électromécanique et les coefficients piézoélectriques mesurés. Depuis peu, la présence d’une phase monoclinique a été mise en évidence le long de cette frontière morphotropique et semble être à l’origine des propriétés remarquables [41]. Le dopage des PZT par du lanthane La 3+ conduit à l’obtention d’une céramique transparente par le biais d’une solution solide partielle notée PLZT dont le diagramme de phase (Figure 7) est riche de nombreuses régions où les composés produits peuvent être anti-ferroélectriques, paraélectriques, ferroélectriques et faiblement ferroélectriques [30, 42, 43]. - 32 -
Figure 7 : Diagramme de phases PbZrO3-PbTiO3 en fonction de la teneur en lanthane. Trois régions sont repérées du point de vue des propriétés électro-optiques : - La région [1] dominée par la présence d’une phase ferroélectrique de symétrie tétragonale qui possède un champ coercitif élevé impliquant une polarisation stable et une dépendance linéaire de la biréfringence en fonction du champ utilisable pour l’analyser et la décomposition d’un signal optique, - La région [2] avec un composé possédant un « effet quadratique » qui se traduit par une forte biréfringence induite sous l’effet de l’application d’un champ électrique mis en œuvre dans le cadre de lunettes « anti-flash », - Et enfin, une région [3] où la forte polarisation rémanente associée un faible champ coercitif du composé peut être utilisée pour réaliser des mémoires électro-optiques réversibles capable de stocker de l’information électrique ou optique [44]. 2.1.3 Pb(Mn0,33Nb0,66)O3 (PMN) & Pb[(Mn0,33Nb0,66)1-xTix]O3 (PMN-PT) Une certaine catégorie de matériaux ferroélectriques est connue sous le nom de composés ferroélectriques relaxeurs. Ils présentent des caractéristiques diélectriques particulières : leur constante diélectrique est élevée et garde une forte valeur sur une gamme importante de températures. De plus, ces matériaux présentent un phénomène de dispersion en fréquence, c’est-à-dire que la valeur de la constante diélectrique varie en fonction de la fréquence dans le cas de l’état ferroélectrique. La valeur élevée de la permittivité, une électrostriction géante ainsi que d’autres propriétés comme la piézoélectricité ou la pyroélectricité rendent ces matériaux d’un grand intérêt industriel (actuateurs électrostrictifs, systèmes pour - 33 -
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d’Aurivillius comme on peut le co
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3.1.3 Effet de la température Troi
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information intéressante. En effet
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les effets de nucléation aux inter
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Il est intéressant de remarquer qu
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préalable cristallisée par traite
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qu’il n’existe pas de réseaux
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son substrat. Il conviendrait de fa
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ceux de baryum. Le strontium est do
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3.5.3 Effets stœchiométriques Plu
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La sous-stœchiométrie en strontiu
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L’étude de la cristallisation de
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grâce à une adaptation de l’org
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n’inhibe pas la nucléation de NB
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diagramme appartient à un film rec
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2 Synthèse sol-gel des solutions d
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Trois événements thermiques sont
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déposée au cours du dépôt et/ou
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un milieu réactionnel transparent
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3 Etude thermique des xérogels obt
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3.1.2 Analyses IR du xérogel à di
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La figure suivante (Figure 87) pré
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structure pyrochlore ce qui laisse
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Malgré l’augmentation de la temp
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Par ailleurs, la température de nu
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Un recuit à haute température (Fi
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électronique en haute résolution
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L’acétylacétone ou 2,4-pentaned
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5.3 Conclusion Les microstructures
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174. Frit, B. and J.P. Mercurio, Cr
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