Les propriétés de films minces de BaTiO3(001) polarisés hors-plan ont été étudiées à partir de calculs ab initio et par spectroscopie de photoélectrons. Tout d’abord, la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT) a été utilisée pour décrire la nature de l’interface Pt(001)/BaTiO3(001). En particulier, l’influence du substrat sur les propriétés ferroélectriques du film de BaTiO3 a été analysée. Parmi les résultats, il a été montré que le platine tend à accroître la taille des domaines ferroélectriques de BaTiO3.Ensuite, les mécanismes d’adsorption de l’eau sur BaTiO3 ont été décrits par calculs DFT. L’impact de la polarisation ainsi que l’influence de la terminaison de surface sur l’adsorption de l’eau ont été analysés. Il a pu être montré que les processus d’adsorption dépendent directement de la nature de la terminaison. En outre, il a été observé que l’eau peut induire un renversement de la polarisation dont la direction finale dépend de la terminaison. En effet, l’eau stabilise la polarisation orientée vers le haut sur la terminaison TiO2 alors qu’elle induit une polarisation orientée vers le bas sur la terminaison BaO.Enfin, la dynamique de création et de recombinaison des charges photogénérées dans BaTiO3 et Fe2O3 a été mesurée par spectroscopie de photoelectrons résolue temporellement. Des mesures dans des conditions de pression proches de l’ambiante ont notamment permis de mesurer la dynamique des charges dans l’hématite lorsque celle-ci est exposée à l’eau, révélant une importante modification de la courbure de bandes du fait de l’adsorption d’eau.