Mesures électriques des matériaux diélectriques solides

Lobjet de cet article est de faire le point sur les techniques de mesures électriques des diélectriques existant au début du XXI ^e siècle, afin d'aider les ingénieurs et les chercheurs dans leur choix de matériaux et composants intervenant dans les systèmes envisagés grâce à leurs propriétés électriques.

Nous présenterons d'abord les aspects fondamentaux des grandeurs mesurables, puis le détail des mesures elles-mêmes.

Depuis une vingtaine d'années, de nombreux efforts ont été réalisés pour permettre une meilleure compréhension des diélectriques, éléments principaux du transport, du stockage de l'énergie électrique et des signaux de l'électronique. Compte tenu de l'évolution des énergies et des technologies de communication, ces matériaux prennent de plus en plus d'importance.

Ainsi, nous présenterons les évolutions des techniques de mesure considérées comme classiques puis nous développerons pleinement les nouvelles méthodes développées depuis une vingtaine d'années, notamment au niveau des charges électriques. Ces techniques font l'objet d'attentions particulières, car elles changent la vision que l'on avait d'un « isolant ». Traitant de la microstructure du matériau, ces problématiques sont au cœur du problème, comme en témoignent les nombreuses publications et brevets déposés à ce sujet.

Le présent texte se limite aux fréquences inférieures à 100 MHz.