Défauts ponctuels par substitution et conséquences sur les transitions de phase et les propriétés diélectriques dans des composés du type A2BX4 et du type ABO3

par Jean-Charles Jules

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Bernard Jannot et de Jean-Claude Niepce.

Soutenue en 1989

à Dijon .

mots clés

• Matériaux céramiques -- Propriétés électriques
• Spectroscopie Raman

Résumé

Le travail présenté dans ce mémoire est essentiellement consacré à l'étude des propriétés diélectriques et à leur évolution lors de la réalisation de solutions solides et de composés dopés à partir de deux matériaux ferroélectriques : le titanate de baryum et le tétrachlorozincate de tétraméthylamonium. Les mesures diélectriques réalisées sur les composés incommensurables (TMA)2ZnCL4-XBrX ont permis de préciser les limites de la phase ferroélectrique, stable pour X < 0,4. Ces résultats ont été interprétés en comparant l'effet de la substitution d'ions Cl- par Br- à celui d'une pression hydrostatique. L'étude des propriétés diélectriques de BaTiO3 partiellement substitué avec du zirconium ou du calcium a permis de préciser le rôle de ces éléments dans les solutions solides Ba1-CaXTi1-YZrY03 utilisées comme diélectrique des condensateurs céramiques multicouches de type II. Nous avons montré également que la réponse diélectrique de céramiques de BaTiO3 dopées au manganèse dépend fortement de la pression partielle d'oxygène du frittage. On observe une diminution de la valeur de la constante diélectrique au point de Curie, et même une disparition complète de l'anomalie pour des pressions partielles d'oxygène inférieures à 10-7 atmosphères. La résonnance paramagnétique électronique a permis d'interpréter ces résultats et d'expliquer l'évolution des pertes diélectriques en phase cubique.

Titre traduit

Substitution point defects and consequences upon phase transitions and dielectric properties of A2BX4 and ABO3 type compounds

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