Matériaux diélectriques

Les matériaux diélectriques sont principalement mis en œuvre pour la réalisation de condensateurs utilisés dans tous les domaines de l'électrotechnique, de la microélectronique et des télécommunications. Certains matériaux diélectriques possèdent en plus des propriétés (ferroélectriques, piézoélectriques, pyroélectriques, optiques) ayant des applications dans le domaine des capteurs, des actionneurs et de l'optique non linéaire.

Si on reste dans un premier temps dans le domaine des condensateurs, le premier critère d'optimisation concerne sa capacité C qui s'écrit :

où ${ϵ}_0$ est la permittivité diélectrique du vide, ${ϵ}_r$ la constante diélectrique relative du matériau utilisé, S la surface des électrodes du condensateur et e l'épaisseur séparant ces deux électrodes. En s'appuyant sur l'équation (1), on voit que le développement de nouveaux condensateurs implique, soit la recherche de nouveaux matériaux pour adapter ${ϵ}_r$ , soit de modifier la géométrie du condensateur S / e . Cette double stratégie est actuellement employée dans le domaine de la microélectronique lorsqu'il s'agit d'augmenter C . Si la géométrie S / e est fixée, on cherche à remplacer le matériau diélectrique actuel (la silice SiO _...