Badanie właściwości dielektrycznych tytanianu baru w sąsiedztwie punktu Curie / Properties of barium titanate near the Cuire point

Badanie własności tytanianu baru, BaTiO3, w funkcji temperatury podzielone jest na dwa etapy:

  • pomiar stałej dielektrycznej e(T)
  • wyznaczanie parametrów pętli histerezy przy użyciu komputera sprzężonego z przetwornikiem analogowo-cyfrowym.

Próbka BaTiO3 jest spiekiem o kształcie cienkiego cylindra z napylonymi srebrnymi elektrodami. Pierwsza część ćwiczenia pozwala wyznaczyć temperatury charakteryzujące przejście ferroelektryk — paraelektryk oraz sprawdzić prawo Curie-Weissa. Korzystając z przybliżonych formuł łączących stałą dielektryczną z polaryzacją spontaniczną Ps, z danych pomiarowych oblicza się Ps(T). Druga część ćwiczenia dostarcza bezpośrednich informacji o polaryzacji spontanicznej oraz o polu koercji. Finalnym wynikiem badań jest porównanie wartości Ps(T) uzyskanych obiema metodami oraz dyskusja rezultatów celem ustalenia charakteru przejścia fazowego.


Barium titanate (BaTiO3) is a dielectric ceramic with high dielectric permittivity showing photorefractive effect and with piezoelectric properties. Low temperature phase of BaTiO3 is a ferroelectric with high dielectric hysteresis, high temperature phase is paraelectric. The aim of this experiment is to determine the phase transition temperature (Curie temperature) and observation of the dielectric hysteresis. First the dielectric permittivity as a function of temperature is measured. Later the spontaneous polarization is determined from the hysteresis loops and analyzed in the framework of Landau phase transition theory.