FERRO-ÉLECTRICITÉ
Carte mentale
Élargissez votre recherche dans Universalis
Les corps ferro-électriques sont une classe de diélectriques solides, dont l'étude s'est développée depuis 1945. L'intérêt de ces matériaux n'est pas seulement théorique ; leur très grande constante diélectrique, leurs propriétés non linéaires, tant électriques qu'optiques, sont exploitées dans de nombreuses applications (condensateurs, transducteurs, doubleurs de fréquences, etc.). Leurs propriétés générales se déduisent des propriétés électriques des atomes qui les constituent.
Dans certaines molécules plus ou moins dissymétriques, les barycentres des charges positives et des charges négatives ne coïncident pas ; il en résulte un moment électrique dipolaire, et ces molécules sont dites polaires. Lorsque ces corps ne sont pas soumis à un champ électrique, les moments élémentaires sont orientés de façon aléatoire et la polarisation macroscopique, somme vectorielle de tous les moments dipolaires élémentaires, est nulle.
L'action d'un champ électrique extérieur tend à orienter tous les moments élémentaires des corps dits para-électriques dans le même sens et à créer ainsi une polarisation induite. Mais dans quelques édifices cristallins, les moments élémentaires s'ordonnent spontanément dans des directions déterminées par la structure cristalline et il apparaît, même en l'absence d'un champ appliqué, une polarisation spontanée. De tels corps sont appelés ferro-électriques par analogie avec les corps ferromagnétiques, pour lesquels ce sont les moments magnétiques élémentaires qui produisent une polarisation magnétique spontanée.
Le sens de la polarisation électrique spontanée peut être inversé sous l'action d'un champ électrique convenablement choisi en direction, sens et grandeur ; cette polarisation disparaît au-dessus d'une certaine température dite température de transition.
De nombreux cristaux ioniques sont ferro-électriques : des phosphates et des arséniates, dont le plus typique et le plus étudié est le KDP (phosphate diacide de potassium) ; les titanates, niobates, tantalates, vanadates, parmi lesquels l'exemple clas [...]
1
2
3
4
5
…
pour nos abonnés,
l’article se compose de 5 pages
Écrit par :
- Lucien GODEFROY : Professeur à l'université de Dijon
Classification
Autres références
« FERRO-ÉLECTRICITÉ » est également traité dans :
PÉROVSKITES
Dans le chapitre « Propriétés physiques et applications actuelles des pérovskites » : […] La structure très particulière des pérovskites est à l’origine de nombreuses recherches dans des domaines variés de la physique et leurs applications. On a découvert par exemple dès les années 1940 que des céramiques de synthèse de structure pérovskite comme le titanate de baryum (BaTiO 3 ) avaient de remarquables propriétés piézo-électriques, c’est-à-dire qu’elles se polarisaient électriquement a […] Lire la suite
RÉMANENCE, physique
Phénomène lié à l'hystérésis de la réponse A d'un système par rapport au champ appliqué extérieur B. Si A dépend non seulement de la valeur actuelle de B, mais aussi de son « histoire » (systèmes à mémoire, phénomènes héréditaires), il y a hystérésis au sens suivant : en augmentant lentement B de zéro à B m et en le réduisant ensuite de nouveau à zéro, la fonction A(B) n'a pas les mêmes valeurs à […] Lire la suite
Voir aussi
Pour citer l’article
Lucien GODEFROY, « FERRO-ÉLECTRICITÉ », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 23 octobre 2020. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/ferro-electricite/