Principes de base des mesures ferroélectriques

Les bases de la polarimétrie

La quantité de polarisation ne peut pas être mesurée directement. C'est pourquoi une tension triangulaire V est appliquée à l'échantillon et la polarisation qui en résulte entraîne une nouvelle charge de surface.
Les mesures d'hystérésis mesurent cette charge de surface. Un graphique (courbe QV) est tracé avec l'axe horizontal : tension appliquée V et l'axe vertical : charge de surface Q. En outre, la tension V sur l'axe horizontal est divisée par l'épaisseur de l'échantillon, d, pour la convertir en champ électrique, E, et la charge de surface, Q, sur l'axe vertical est divisée par la surface de l'électrode, S, pour la convertir en polarisation, P. (Courbe PE) Il existe deux méthodes pour mesurer la charge, Q, par la méthode de Zonguetava et par la méthode du sol virtuel, mais, pour les raisons décrites plus loin, la méthode du sol virtuel est plus appropriée pour les mesures de petits volumes et de haute résolution.

Loi sur le soja

 

 

 

 

 

 

 

 

Placer le condensateur de référence Cr sur le côté secondaire (côté terre) du condensateur (échantillon) à mesurer.

La valeur mesurée de la charge de polarisation Q générée dans l'échantillon correspond à la charge Q' générée dans le condensateur de référence.

Q' peut être calculé en mesurant la tension primaire Vr du condensateur et en la multipliant par la capacité Cr du condensateur. La charge de polarisation générée dans l'échantillon peut être calculée à partir de Q = Q' = CrVr.

Cette méthode est facile à mettre en œuvre et est utilisée depuis longtemps, mais elle présente l'inconvénient que la chute de tension qui se produit dans le condensateur de référence peut entraîner des erreurs de tension appliquée.
Par exemple, si la tension appliquée est très faible (10V, etc.), la tension primaire Vr du condensateur de référence sera faible, ce qui rendra la mesure difficile.

méthode de mise à la terre virtuelle

 

 

 

 

 

 

 


La méthode de conversion QV de la masse virtuelle permet de surmonter les défauts de la méthode Soya Tawa et est actuellement la méthode de mesure de la polarisation la plus utilisée. Elle est fondamentalement similaire au circuit de mesure Soya Tawa, mais le condensateur de référence est placé dans la boucle de rétroaction de l'amplificateur optique.

Vous obtiendrez ainsi les améliorations suivantes :

  • Élimine les erreurs de tension appliquée. Le côté secondaire de l'échantillon est la masse. Par conséquent, toutes les tensions appliquées à l'échantillon sont appliquées à l'échantillon.
  • L'augmentation de la tension apparaissant aux bornes du condensateur de référence facilite la mesure de la tension. (Étant donné que la chute de tension aux bornes du condensateur de référence ne devient pas une erreur de tension appliquée, un condensateur de faible capacité peut être utilisé comme condensateur de référence).

Comme vous pouvez le constater, il est possible d'utiliser et de mesurer avec précision non seulement des condensateurs de grande capacité, mais aussi des échantillons de film/de film épais et des condensateurs de petite capacité.

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