CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ THIẾT BỊ NGHIÊN CỨU
2.3.1. Đường trễ sắt điện
Sự tồn tại của đường trễ sắt điện là do trong vật liệu sắt điện có các đơ-men, đó là những vùng chứa các tiểu tinh thể có cùng phương phân cực tự phát. Các giá trị trường điện kháng EC và phân cực dư Pr là những thông số quan trọng đặc trưng
cho vật liệu sắt điện. Chúng được xác định bằng phép đo đường trễ sắt điện của
mẫụ Hình 2.3a là hình dáng đường trễ sắt điện của đơn tinh thể (đường đứt nét) và
gốm sắt điện (đường liền nét). Hình vẽ bên cạnh giúp ta giải thích về sự hình thành của đường trễ sắt điện.
Mạch Sawyer – Tower (hình 2.3a) là mạch đầu tiên được dùng để vẽ đường trễ sắt điện [130], đây là mạch đo cơ bản; đến nay mặc dù đã có nhiều cải tiến nhưng
vẫn dựa trên nguyên lý ban đầụ
Mạch Sawyer – Tower đo đường trễ sắt điện sử dụng điện áp vào dạng sin,
nhưng khi có mặt mẫu thì tín hiệu đặt lên các lối vào của dao động ký đã bị biến
dạng (hình 2.4). Khi tính tốn kết quả ta lại dùng các biểu thức đối với tín hiệu dạng sin, tất nhiên sẽ mắc phải sai số.
(a) (b)
Hình 2.3. (a) Đường trễ sắt điện P(E) [43] và (b) sơ đồ mạch Sawyer – Tower [127].
-0.06 -0.03 0.00 0.03 0.06-0.8 -0.8 -0.4 0.0 0.4 0.8 U x ( V ) t (s) -0.06 -0.03 0.00 0.03 0.06 -20 0 20 Uy ( V ) t (s) (a) (b)
Hình 2.4. Điện áp dạng sin trên (a) trục x và (b) trục y, bị thay đổi khi đo đường trễ.
Nếu sử dụng điện áp dạng tam giác thì tín hiệu đặt vào gần như không bị biến dạng, đạt độ chính xác cao hơn [126]. Hệ đo RT66A (Radian Technology) là một
thiết bị đo đường trễ sắt điện với độ chính xác cao bằng phương pháp đất ảo hoặc
phương pháp xung. Chỉ bằng một phép đo, kết quả hiển thị cho ta nhiều thông số
vật liệu sắt điện như Pr, EC cũng như điện dung C, hệ số liên kết điện cơ hiệu dụng
keff, vv… (hình 2.5).