Thèse soutenue

Contribution à l'étude structurale et spectroscopique de céramiques pérovskites PLZT [. . . ] et PZTN [. . . ] et de leurs transitions de phases

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Auteur / Autrice : Imad El Harrad
Direction : Constantin Carabatos-Nedelec
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance en 1994
Etablissement(s) : Metz

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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L'étude de composition pour le système PZT montre que le remplacement des ions Zr par les ions Nb (ou Ti), déplace le rapport Zr/Ti en dessous d'une valeur critique, il en résulte une transition de phase à la température ambiante. L'étude du spectre infrarouge et Raman montre que la région des basses fréquences est d'un grand intérêt. En effet, dans cette gamme se situent les phénomènes prétransitionnels observés tels que des amollissements des modes aux basses températures et l'apparition d'une composante relaxationnelle aux hautes températures. De nombreux travaux ont porté sur le caractère ordre-désordre de la transition vers la phase paraélectrique dans ces systèmes. Au chapitre 3 nous avons mis en évidence et caractérisé pour la première fois une transition de type ordre-désordre à basse température. Les systèmes étudiés étant partiellement désordonnés, dans leur comportement dynamique participent les deux mécanismes displacif et ordre-désordre. L'état des fluctuations dans le régime critique d'interactions au voisinage des transitions de phase est influence par l'état de la micro homogénéité du système. En fonction de la stœchiométrie, nous avons observé une déviation de l'universalité du champ moyen vers celle du modèle d'Ising. La confrontation des analyses et des interprétations des spectres Raman, permet de présenter deux catégories d'informations: i) sur l'identification et l'assignation des modes de vibrations; ii) sur les corrélations entre les transitions de phase et la distribution des ions, en fonction de la nature de l'élément dopant et de sa concentration. Une nouvelle information sur le doublement de la maille élémentaire qui résulterait de la transition FeBT-FeHT, dont l'authenticité était restée sujette à question, est présentée. L'étude du système PLZT nous permet d'identifier, pour la première fois, les modes de vibration mode anti ferroélectrique et mode ferroélectrique prédits par la théorie de Cochran et de Camara. Au chapitre 5 nous avons relié le comportement de la constante diélectrique aux fluctuations de la polarisation spontanée. Au-delà de la température de Curie, les données Raman sont corrélées à la dépolarisation des domaines ferroélectriques et au processus d'écrantage de ces domaines par les charges d'espace et d'électrons, ainsi qu'aux fluctuations de la polarisation de concentration