Sujet 1 - ED STIM
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IETR UMR CNRS 6164 ED STIM THESES 2016/2017 Sujet n°2 Titre : Matériaux électriquement commandables à accordabilité négative Electrically controllable materials of negative tunability Directeur de thèse Co-encadrant(s) éventuel(s) Financement envisagé Nom Prénom Email téléphone Unité de recherche Unité de rattachement (Université, Ecole…) % encadrement Nom Prénom Email téléphone Unité de recherche Unité de rattachement (Université, Ecole…) % encadrement Alloc. MENESR Autre : précisez GUNDEL Hartmut [email protected] 02 51 12 55 42 IETR UMR 6164 Université de Nantes UFR Sciences et Techniques 50% BORDERON Caroline [email protected] 02 15 12 55 37 IETR UMR 6164 Université de Nantes UFR Sciences et Techniques 50% Résumé du sujet de la thèse Les matériaux diélectriques non linéaires ont pour propriété particulière une permittivité non constante et variable sous commande électrique. Dans le cas des ferroélectriques doux (e.g. BaSrTiO3), la permittivité diminue lorsque l’on applique un champ électrique au matériau. Il existe cependant également une phase structurale antiferroélectrique de certains matériaux ferroélectriques qui ont une maille orthorhombique et qui présente un double cycle d’hystérèse de polarisation en fonction du champ. Ainsi, la permittivité à champ zéro est plutôt modérée et augmente lorsque le matériau est polarisé. Très peu d’études portent sur ces matériaux, bien qu'ils aient un potentiel d'application certain grâce à leur accordabilité dite « négative ». L’objectif de la thèse proposée est la synthèse par voie chimique d’un film mince à propriété antiferroélectrique ainsi que sa caractérisation physico-chimique, structurale et diélectrique. Ainsi de connaissances solides en physico-chimie des matériaux sont indispensables. Les travaux de recherche seront effectués au sein de l'équipe Matériaux Fonctionnels de l'IETR à Nantes à l'UFR Sciences (en partie en Salle Blanche) et le(a) candidat(e) retenu(e) sera encadré(e) par des membres de cette équipe. The special property of non linear dielectric materials is a non constant permittivity which can be varied by a dc electric field. The permittivity of soft ferroelectrics (like BaSrTIO3) decreases when such a field is applied. Ferroelectrics with a structural orthorhombic phase, however, also exist showing a double polarization hysteresis loop as a function of the applied electric field. In this case, the permittivity at zero electric field is rather small and increases when polarizing the material. Only little work has been carried out on this type of ferroelectrics even though there is quite a lot of possible application due to the so-called "negative" tunability. Aim of the proposed PhD thesis is the realization of antiferroelectric thin films by chemical solution deposition (CSD) and the characterization of its physicochemical, structural and dielectric properties. A solid knowledge of material science hence shall be needed. Research shall be carried out in the Functional Materials group of the IETR situated at the Faculty of Science of the University of Nantes (partly in a Clean Room) and the successful candidate will be supervised by members of this team. 1
