1. Microscopia a forza piezoresponse (PFM)
* Principio: Questa tecnica utilizza una punta acuta per indurre e rilevare la risposta piezoelettrica locale nel materiale ferroelettrico. Misura lo spostamento della punta a causa del campo elettrico generato dal dominio ferroelettrico.
* Vantaggi: Elevata risoluzione spaziale, sensibile alle strutture del dominio locale.
* Limitazioni: Può essere influenzato dalla topografia superficiale, richiede attrezzature specializzate.
2. Circuito di torre sawyer
* Principio: Questo circuito misura il ciclo di isteresi di un condensatore ferroelettrico. Applica un campo elettrico alternato al condensatore e misura la polarizzazione corrispondente.
* Vantaggi: Semplice e ampiamente utilizzato per i materiali sfusi.
* Limitazioni: Non è adatto per film sottili a causa della bassa sensibilità, richiede campioni macroscopici.
3. Misurazione del ciclo di campo polarizzazione-elettrico (P-E)
* Principio: Simile al circuito della torre Sawyer ma con una strumentazione più avanzata. Utilizza un elettrometro ad alta precisione per misurare la polarizzazione di un condensatore ferroelettrico.
* Vantaggi: Sensibilità più elevata rispetto al circuito della torre Sawyer, adatto a film sottili.
* Limitazioni: Richiede attrezzature specializzate e un'attenta preparazione del campione.
4. Spettroscopia dielettrica
* Principio: Questa tecnica misura la costante dielettrica del materiale in funzione della frequenza. Può essere usato per studiare le proprietà ferroelettriche analizzando la dipendenza dalla frequenza della costante dielettrica.
* Vantaggi: Fornisce informazioni sulle proprietà dielettriche del materiale, adatte a film sottili.
* Limitazioni: Richiede attrezzature e analisi specializzate.
5. Seconda generazione armonica (SHG)
* Principio: Questa tecnica misura la risposta ottica non lineare del materiale. I ferroelettrici presentano un forte segnale SHG a causa della loro struttura non centrosimmetrica.
* Vantaggi: Sensibile alla struttura del dominio ferroelettrico, può essere utilizzato per le misurazioni in situ.
* Limitazioni: Richiede attrezzature specializzate e può essere influenzata da altri processi ottici non lineari.
6. Diffrazione dei raggi X
* Principio: I modelli di diffrazione dei raggi X possono rivelare la struttura cristallina e l'orientamento del dominio del materiale ferroelettrico.
* Vantaggi: Fornisce informazioni sulla struttura cristallina e sull'allineamento del dominio.
* Limitazioni: Richiede attrezzature specializzate e preparazione del campione.
Queste sono solo alcune delle tecniche comuni utilizzate per misurare la ferroelettricità dei film sottili. La scelta della tecnica dipende dall'applicazione specifica e dalle informazioni desiderate.
