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Dissertations / Theses on the topic 'Composés de coordination – Propriétés magnétiques'
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Notter, François-Paul. "Etude théorique de composés de coordination : Propriétés structurales, magnétiques et réactionnelles." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2008. https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2008/NOTTER_Francois-Paul_2008.pdf.
Full textAbstract:
Le contenu de cette thèse est pluriel et correspond aux thématiques variées - spectroscopie, magnétisme et réactivité - accessibles, entre autres, par les méthodes de la chimie quantique. Les problématiques sont les suivantes :- « États excités de AmO2q+ (q =2, 3 et 4) ». Nous présentons une comparaison méthodologique des approches 4c-CISD, SO-CASSCF/CASPT2 et 2c-DFT permettant de décrire l'état fondamental et les états excités de l'américyle. - « Propriétés magnétiques de composés d'actinide ». Nous reproduisons ab initio et interprétons à l'aide de modèle les facteurs g et le moment effectif des complexes de neptunyle et d'hexahalogénure d'actinide. - « Hydrosilylation énantiosélective de cétones catalysée par des complexes chiraux du cuivre ». En collaboration avec des expérimentateurs, nous proposons un mécanisme réactionnel de l'hydrosilylation catalytique de cétones par des complexes d'hydrure de cuivre, nous établissons les critères induisant l'énantiosélectivité<br>The contents of this thesis is plural and refers to different themes - spectroscopy, magnetism and reactivity - accessible by methods of quantum chemistry. The issues are:- « Excited states of AmO2q+ (q =2, 3 et 4) ». We compare different methods (4c-CISD, SOCASSCF/CASPT2 and 2c-DFT) to describe ground state and first excited states of americyl. - « Magnetic properties of actinide compounds ». We reproduce g-factors and effective moment of neptunyl complexes and hexahalide actinide complexes. Results are interpreted using model. - « Asymmetric hydrosilylation of ketones catalyzed on chiral copper complexes ». In collaboration with experimentalists, we propose a reaction path of copper-catalyzed hydrosilylation of ketones; we establish the criteria inducing enantioselectivity
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Le, Bris Rémy. "Propriétés magnétiques et photomagnétiques de composés de coordination construits à partir de briques cyanométallates." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00402628.
Full textAbstract:
Certains composés moléculaires présentent des propriétés électroniques modulables par des stimuli (T, P, B, h). Différents états électroniques peuvent alors être stabilisés sous certaines conditions extérieures et le passage d'un état à l'autre s'effectue de façon réversible. Cette propriété de bistabilité ouvre ainsi la voie à des applications dans le domaine du stockage de l'information. Ce travail présente l'influence d'une irradiation lumineuse sur les propriétés magnétiques de composés de coordination construits à partir d'une brique cyanométallate et d'ions métalliques Co. Nous étudions en détail, à l'aide des techniques magnétiques et de réflectivité optique, les états métastables photo-induits dans des composés hexa-, tri- et octa-cyanométallates. La stabilité en température, mais aussi dans le temps, de ces états métastables sont présentées et analysées. L'étude des propriétés photomagnétiques corrélées aux données structurales permet d'ouvrir la discussion sur le rôle important joué par les interactions à courte portée dans la conservation des états métastables dans ces réseaux. Le résultat le plus marquant de ce travail est l'obtention d'une température limite de stockage de l'information T(LIESST) = 183 K dans un cluster moléculaire, ouvrant la voie à une nouvelle famille de matériaux moléculaires présentant des états photo-induits possédant de longues durées de vie.
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Sánchez, Costa José. "Propriétés magnétiques et photomagnétiques d'un complexe macrocyclique à transition de spin : un nouvel exemple de multi-métastabilité." Bordeaux 1, 2005. http://www.theses.fr/2005BOR12986.
Full textAbstract:
Le phenomène de transition de spin correspond au changement d'état de spin d'un ion de transition sous l'action d'une perturbation extérieur (T, P, B, hv). Cette commutation ouvre de réelles perspectives dans le domaine de l'affichage et du stockage d'information. Ce travail présente, tout d'abord, l'étude d'un complexe macrocyclique heptacoordiné à transition de spin, noté {Fe(L222(N3O2)(CN)2}. H2O avec une sphère de coordination FeN3O2C2. L'examen attentif des propriétés magnétiques et structurales a permis de proposer un diagramme de phase ewpliquant la nature multi-métastable de ce système. Nous analysons et discutons l'influence de la température, des aspects cinétiques et de la photo-excitation sur les phases mises en jeu. Nous avons ensuite synthétisé divers analogues en tentant d'influer sur la géométrie du macrocycle (forme ouverte, accroissement de la rigidité), sur la nature de la sphère de coordiantion (substitution des atomes d'oxygène par des atomes de soufre et azote). Deux résultats majeurs ont été obtenus : une température limite record d'effet de trempe T(TIESST) de 171 K et une stabilité d'un étét photo-induit avec un T(LIESST) de 110 K pour un composé totalement bas spin jusqu'à 440 K
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Aronica, Christophe. "Ingénierie des matériaux magnétiques à base moléculaire : synthèses, structures et propriétés magnétiques de complexes de coordination d'éléments de transition d et f." Lyon 1, 2006. http://www.theses.fr/2006LYO10126.
Full textAbstract:
La chimie de coordination des éléments de transition (d ou f) permet de synthétiser de nombreux matériaux magnétiques moléculaires aux propriétés physiques variées (aimants moléculaires, molécules aimants, ou complexes à transition de spin). Nous avons ainsi développé la chimie de coordination de différents ligands afin d'obtenir des propriétés magnétiques spécifiques. La complexation de ligands fluorés du type bases de Schiff avec différents éléments de la première série de transition a été étudiée. Des complexes tétranucléaires de type cubane de cuivre (II) ou de nickel (II) ont été synthétisés afin d'accéder à des systèmes moléculaires étendus. Ces mêmes ligands ont conduit à l'obtention d'une roue neutre heptanucléaire [Co4III CO3II]. La complexation de lanthanides et de cuivre (II) par ces ligands a conduit à la formation de système nonanucléaires [Ln3Cu6] avec dans le cas du dysprosium (III) une molécule aimant à l'énergie d'activation de 25K. Des systèmes tétranucléaires [Ln1Cu3] ont également été caractérisés grâce à l'utilisation de tels ligands. Enfin, une étude magnétique complète par diffraction des neutrons polarisés et par calculs théoriques a été menée sur un complexe dinucléaire de cuivre (II). La voie de synthèse par méthode solvothermale nous a permis de caractériser des complexes de macrocycles originaux. Un complexe tétranucléaire de manganèse (II) et d'azacalis[4]arène a été étudié. Chaque unité à quatre manganèse est pontée par quatre ions chlorure conduisant à la formation de chaînes infinies dans le composé. Un complexe associant un calix[4]arène et un polyoxométallate de vanadium de type Lindqvist présente de façon exceptionnelle une valcence mixte (ViiiV5iv]. Enfin un complexe trinucléaire associant un platine (II) et deux manganèse (II) pontés par des thiocyanates a été carctérisé spectroscopiquement. Ce travail mené en collaboration avec l'Université de Montréal a permis d'effectuer ces mesures sous différentes contraintes (Pression, température). Un comportement tout à fait nouveau a ainsi été mis en évidence sur la luminescence du platine (II) sous l'effet de la pression
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Petit, Sarah. "Élaboration de nouveaux complexes de coordination d'éléments de transition d et f : synthèses, structures, propriétés magnétiques et optiques." Lyon 1, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/26/46/60/PDF/These_Sarah_PETIT_couleur_CCSD.pdf.
Full textAbstract:
La chimie de coordination des éléments de transition (d ou f) permet de synthétiser de nombreux matériaux magnétiques moléculaires aux propriétés physico-chimiques très variées (molécules aimants ou complexes à transition de spin). Nous avons choisi certains ligands suivant des objectifs très précis et développé leur chimie de coordination afin d’obtenir des propriétés magnétiques spécifiques. La voie de synthèse par méthode solvothermale a permis de caractériser des complexes originaux à base de macrocycles. Deux complexes dinucléaires à base de CoII et FeIII où les deux centres métalliques sont pris en « sandwich » entre deux unités calixarènes ont été ainsi isolés. Ces dimères ont été utilisés comme brique moléculaire de départ pour l’élaboration de cluster à plus haute nucléarité. Un complexe associant six ions CoII a pu être isolé et caractérisé. La synthèse de nouveaux de ligands de type base de Schiff résultant de la condensation de l’acetylacétone avec différents acides aminés a été développée et leur complexation avec différents éléments de la première série de transition a été étudiée. Ainsi, un trimère à base de CuII a été caractérisé et ses propriétés magnétiques ont été modélisées par une série de calculs ab initio. Cette étude théorique a été complétée par un ensemble de mesures RPE en solution en fonction de la température. Enfin, la chimie de coordination de ligands de type β-dicétone, en particulier l’acétylacetonate, avec différents métaux (3d et 4f ) a été revisitée. Ce ligand et certains de ses dérivés permettent de contrôler la nucléarité d’édifices moléculaires à base d’ions 3d et 4f. L’utilisation d’une brique moléculaire préformée de type cubane a permis d’isoler un complexe heptanucléaire de type « double cubane » à base de NiII qui présente les caractéristiques d’une molécule-aimant. En jouant sur l’effet de l’encombrement stérique du ligand, trois familles de complexes polynucléaires Ln5, Ln8 et Ln9 ont été obtenues par auto-assemblage suivant les méthodes de la chimie douce à base d’ions 4f. Des études structurales, magnétiques et une analyse approfondie des caractéristiques spectroscopiques des complexes à base d’europium(III) ont été réalisées. Une étude complète a été menée sur une famille de complexes Y9 dopés en europium (Y9-xEux)<br>Coordination chemistry of transition metals gives an access to numerous molecular magnetic materials that exhibit varied properties. During this work, several ligands with intrinsic properties have been chosen and their chemistry has been developed in order to get specific magnetic behavior. Solvothermal syntheses allowed the characterization of several complexes based on macrocycles. Two dinuclear CoII and FeIII complexes were isolated. Their molecular structures are built from metal ions located like in a "sandwich" between two calixarenes units. These complexes considered as molecular starting blocks were used for the synthesis of clusters with higher nuclearity. An original complex associating six CoII ions has been then isolated. The complexation of Schiff base ligands resulting from the condensation of the acetylacetone with various amino acids has been performed. From one of these original ligands, an almost perfect triangular trinuclear CuII complex has been then isolated and fully characterized. Ab initio calculations have been carried out in order to explain its magnetic properties. Finally, the complexation of β-diketone based ligands with various metals was explored. It has been then possible to control the nuclearity of molecular buildings block. The use of a preformed brick (cubane type) gave an access to a heptanuclear NiII complex. This latter presents the characteristics of a single molecule magnet. The last stage of these researches was to modify the steric effect of these β-diketone ligands in order to control the final cluster size. Three families of polynuclear 4f complexes (Ln5, Ln8 and Ln9) were obtained. Structural, magnetic studies and detailed analysis of the spectroscopic characteristics of these europium(III) complexes were achieved. A completely original work has been carried out on Y9 clusters doped with Eu (Y9-xEux) by linking molecular structures with luminescence properties
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Marcén, Murillo Silvia. "Photomagnétisme de complexes du Fe(II) à ligands polydentes : enrichissement d'une base de données." Bordeaux 1, 2003. http://www.theses.fr/2003BOR12664.
Full textAbstract:
Ce travail porte sur les transitions de spin thermiques et photomagnétiques de complexes de fer(II). L'objectif principal est de mieux cerner les paramètres moléculaires influençant les transitions de spin photoinduites. La synthèse et l'étude des propriétés magnétiques de plusieurs familles de complexes à bases de ligands azotés ont été réalisées. L'anaayse de l'ensemble des propriétés photomagnétiques a permis de valider la relation entre T(LIESST) et T1/2 et suggère que la denticité du ligand soit un facteur prépondérant dans les processus de relaxation<br>This work deals with the thermally and lignt-induced spin crossover phenomenon encoutered in iron(II) complexes. The main goal csoncerns the identification of the keys parameters affecting the photoinduced HS→LS relaxation. The synthesis and the study of the magnetic properties have been achieved for a large number of iron (II) complexes involving nitrogen ligands. The analysis of this database has definitively probed the ralation between T(LIESST) and T1/2. This also suggests that he denticity of the ligand is one of the crucial factors for controlling the relaxation process
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Zein, Samir. "Études théoriques des composés à transition de spin mono- et bi- nucléaires." Lyon 1, 2005. http://www.theses.fr/2005LYO10174.
Full textAbstract:
Ce travail présente l'étude théorique des propriétés magnétiques de composés à transition de spin du fer(II) en fonction de la nucléarité des complexes et de la nature des ligands environnants. La corrélation entre la position des noyaux et les propriétés magnétiques des composés mononucléaires a été faite sur la base des calculs DFT du gap énergétique entre les différents états de spin. Ces études ont permis de tirer des nouvelles conclusions qualitatives quant au rôle du phénomène d'ordre-désordre dans les composés à transition de spin. Certaines paramètres thermodynamiques ont pu être évalué à travers les calculs des fréquences vibrationnelles. L'étude de systèmes binucléaires présentant un couplage magnétique intramoléculaire a permis l'interprétation des différents comportements magnétiques de ces systèmes (pas de transition, transition en une seule étape ou deux étapes). L'application de l'approche DFT/broken symmetry a permit la quantification des constantes d'échange, difficile d'accès aux mesures magnétochimiques traditionnelles
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Specklin, David. "Propriétés magnétiques et structurales de complexes moléculaires supportés par des ligands de type acyle-hydrazone." Thesis, Strasbourg, 2014. http://www.theses.fr/2014STRAF060/document.
Full textAbstract:
Ces travaux consistent en l’étude selon trois axes de la chimie de coordination des ligands de type acyle-hydrazone, faisant suite à l’isolation d’un complexe binucléaire de manganèse (III) portant un tel ligand, et montrant un fort couplage ferromagnétique. Le développement de leur chimie de coordination avec des éléments de la première série de transition a permis la synthèse de plusieurs complexes binucléaires, permettant d’étudier la relation entre les structures moléculaires de ces systèmes, et leurs propriétés magnétiques. En parallèle, une série de polymères de coordination de métaux alcalins et alcalino-terreux portant des ligands acyle-hydrazone fonctionnalisés par un groupement sulfonate a été étudiée. Enfin, la synthèse de deux ligands dérivés d’un anthracène est présentée, celle-ci est accompagnée d’une étude de leurs propriétés de coordination<br>This work consists in the study of the coordination chemistry of acyl-hydrazone ligands, following the discovery of a manganese (III) dinuclear complex showing a strong ferromagnetic coupling. The development of the acyl-hydrazone coordination to first-row transitional metals resulted in several dinuclear complexes allowing the study of the relationship between their structural and magnetic properties. In a second part the study of several coordination polymers of alkali and alkali-earth metals bearing acyl-hydrazone ligands functionalized with a sulfonate group is presented. Finally the synthesis of two anthracene-based ligands is presented along a study of their coordination properties
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Sanchez, Costa José. "Propriétés magnétiques et photomagnétiques d'un complexe macrocyclique à transition de spin." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00118992.
Full textAbstract:
Le phenomène de transition de spin correspond au changement d'état de spin d'un ion de transition sous l'action d'une perturbation extérieur (T, P, B, hv). Cette commutation ouvre de réelles perspectives dans le domaine de l'affichage et du stockage d'information. Ce travail présente, tout d'abord, l'étude d'un complexe macrocyclique heptacoordiné à transition de spin, noté {Fe(L222(N3O2)(CN)2}.H2O avec une sphère de coordination FeN3O2C2. L'examen attentif des propriétés magnétiques et structurales a permis de proposer un diagramme de phase ewpliquant la nature multi-métastable de ce système. Nous analysons et discutons l'influence de la température, des aspects cinétiques et de la photo-excitation sur les phases mises en jeu. Nous avons ensuite synthétisé divers analogues en tentant d'influer sur la géométrie du macrocycle (forme ouverte, accroissement de la rigidité), sur la nature de la sphère de coordiantion (substitution des atomes d'oxygène par des atomes de soufre et azote). Deux résultats majeurs ont été obtenus : une température limite record d'effet de trempe T(TIESST) de 171 K et une stabilité d'un étét photo-induit avec un T(LIESST) de 110 K pour un composé totalement bas spin jusqu'à 440 K.
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Escriche, Tur Luis. "Composés polynucléaires du manganèse avec ligands carboxylate pont, modèles d'enzymes redox. Insertion dans des supports mésostructurés. Étude de leurs propriétés magnétiques et de leur activité catalytique." Thesis, Lyon, 2016. http://www.theses.fr/2016LYSEN041/document.
Full textAbstract:
L’objectif de cette thèse est la synthèse de composés de manganèse et de matériaux hybrides qui soient intéressants du point de vue bioinorganique et magnétique. Pour accomplir ce but, nous avons découpé la stratégie en trois étapes constituant les différents chapitres de ce manuscrit :(a) Synthèse et caractérisation des composés moléculaires de manganèse et l’étude de leurs propriétés magnétiques.Nous avons réussi à obtenir la structure cristalline des vingt-trois nouveaux composés de Mn de différentes nucléarités, d’état d’oxydation II, III ou IV. Nous avons étudié les propriétés magnétiques de ces composés et nous avons établi des corrélations magnéto-structurales. Les composés de MnII ont été aussi étudiés par spectroscopie RPE.(b) Synthèse et caractérisation des matériaux hybrides basés sur des composés moléculaires de manganèse insérés dans de la silice mésoporeuse. Les composés moléculaires sélectionnés ont été insérés dans de la silice mésoporeuse (du type MCM-41). Les complexes de Mn dans les supports ont été caractérisés par ATG, XPS, ICP-OES, spectroscopie IR et mesures magnétiques. (c) Étude des propriétés catalytiques des composés moléculaires et des matériaux hybrides.Une famille de composés moléculaires obtenus dans cette thèse sont des modèles structuraux et fonctionnels de la catalase à Mn, une enzyme présente dans certaines bactéries, ayant des propriétés antioxydantes (H2O2 « scavenger »). L’activité catalase pour ces composés et les matériaux hybrides dérivés a été étudiée dans l’acétonitrile et dans l’eau<br>The main objective of this work is the synthesis of manganese compounds and hybrid materials that may be relevant from a bioinorganic and magnetic point of view. The developed strategy comprises three main steps that form different sections in this thesis:(a) Synthesis and characterization of molecular manganese compounds and study of the magnetic propertiesThe crystal structure of twenty-three new Mn compounds of different nucleartities were obtained in which the Mn oxidation state is II, III, or IV. The magnetic properties of all these compounds were profoundly studied and they have been rationalized with their structural and electronic parameters. The MnII compounds were also studied with EPR spectroscopy. (b) Synthesis and characterization of hybrid materials based on molecular manganese compounds inside mesoporous silica.Selected molecular compounds were inserted inside mesoporous silica (MCM-41 type). The Mn complexes inside the supports were characterized with TGA, XPS, ICP-OES, IR spectroscopy, and magnetic measurements.(c) Study of the catalytic properties of both molecular compounds and hybrid materials.A family of the molecular compounds obtained in this work are structural and functional models of the Mn catalase, an enzyme found in some bacteria with antioxidant properties (H2O2 scavenger). The catalase activity for these compounds and the hybrid materials was studied in acetonitrile and water
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Iasco, Olga. "Aimants moléculaires à base de clusters polymétalliques : synthèse, structures cristallines et étude des propriétés magnétiques." Phd thesis, Université Claude Bernard - Lyon I, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00838606.
Full textAbstract:
Les molécules-aimants, ou Single-Molecule Magnets en anglais, sont des complexes polymétalliques qui possèdent la propriété remarquable de se comporter individuellement comme des aimants. Synthétisées selon les méthodes de la chimie de coordination elles sont devenues l'objet d'une intense activité de recherche multidisciplinaire à l'interface de la chimie et de la physique. C'est dans ce contexte que se situe notre travail de thèse qui nous a conduit à synthétiser plusieurs séries de complexes polynucléaires nouveaux puis a les caractériser cristallographiquement et étudier leurs propriétés magnétiques dont les résultats sont présentés dans ce mémoire. Le premier chapitre présente l'approche théorique, expérimentale et les avancées scientifiques principales dans le domaine des molécules-aimants. Le deuxième chapitre concerne quatre séries de composés obtenus avec des ligands de type oxime. Deux de ces composés [Mn3]n et [Mn6] sont des complexes homonucléaires à base de manganèse et les deux autres [Ln2Cu2] et [Ln3Cu8] (LnIII = Dy, Gd, Tb, Y) des complexes hétéronucléaires CuII - LnIII. D'après les études magnétiques nous avons constaté que [Mn3]n, [Dy2Cu2] et [Dy3Cu8] se comportent comme des molécules-aimants mais que [Mn6] ne manifeste pas les propriétés d'une molécule-aimant. Le troisième chapitre concerne un composé tetranucléaire [Mn4] et une série de complexes dodecanucléaires [Ln4Cu8] (LnIII = Dy, Gd, Tb, Y) obtenus avec des ligands de type benzoxazoles. Les études des propriétés magnétiques ont mis en évidence le couplage antiferromagnétique des ions Mn dans le cubane [Mn4]. Pour la série [Ln4Cu8] (LnIII = Dy, Gd, Tb, Y) sur la base du complexe d'yttrium le couplage Cu-Cu a été négligé et pour le complexe [Gd4Cu8] nous avons mis en évidence des interactions Cu-Gd ferromagnétiques et Gd-Gd antiferromagnétiques. Les mesures faites sur le composé [Dy4Cu8] ont mis en évidence le comportement caractéristique d'une molécule-aimant. Le dernier chapitre présente les résultats obtenues pour un complexe tetradécanucléaire à valence mixte MnII - MnIII [Mn14] que nous avons obtenu a partir d'un ligand de type base de Schiff et dans lequel coexistent des interactions antiferromagnétiques et ferromagnétiques entre les ions manganèse avec un zero-field splitting important. La conclusion générale fait le bilan de nos résultats et donne quelques perspectives ouvertes par notre travail.
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Pichon, Céline. "Synthèse et étude des propriétés magnétiques et catalytiques de polyoxométallates fonctionnalisés à haute nucléarité : détermination de l'anisotropie de complexes mononucléaires de Mn" par spectroscopie RPE multifréquence." Versailles-St Quentin en Yvelines, 2008. http://www.theses.fr/2008VERS0028.
Full textAbstract:
L’étude du système polyoxométallate (POM) / FeIII / ligands organiques azotés a été menée, conduisant à l’isolation de nouvelles espèces moléculaires hybrides originales avec notamment le premier complexe polyanionique de type « butterfly ». Les interactions d’échange entre les différents centres paramagnétiques ont été quantifiées. De plus, ces espèces insolubles, synthétisées par voie hydrothermale, se sont avérées actives en catalyse hétérogène dans le cas de l’oxydation de l’isobutane. L’étude de la réaction d’ions métalliques MII en présence de ligands exogènes et d’un polyanion trivacant (M = Cu, Ni) ou du POM de type couronne {P8W48} (M = Cu) a permis de synthétiser des clusters POMs à haute nucléarité (jusqu’à 20 centres 3d). Leurs propriétés magnétiques ont été étudiées ainsi que leur activité électrocatalytique dans le cas de la réduction du dioxygène. Enfin, l’anisotropie induite par une matrice polyanionique dans des complexes mononucléaires de MnII a été examinée par spectroscopie RPE multifréquence et mesures SQUID. Les résultats obtenus montrent que les systèmes polyoxotungstiques sont capables d’induire des anisotropies magnétiques extrêmement élevées par rapport aux systèmes étudiés jusqu’à présent. Des calculs DFT ont été entrepris pour rationaliser les différentes contributions mises en jeu<br>The study of the combination of polyoxometalates (POMs) with FeIII and organic ligands has been explored, leading to the isolation of unprecedented hybrid molecular species including the first POM « butterfly » compound. The exchange interactions between the magnetic centers have been quantified. These insoluble species, synthesized by hydrothermal synthesis, revealed to be active in heterogeneous catalysis in the oxidation of isobutane. The reaction of metallic ions MII with exogeneous ligands and a trilacunary polyanion (M = Cu, Ni) or the cyclic POM {P8W48} (M = Cu) has led to high nuclearity POM clusters (up to 20 3d centers). Their magnetic properties as well as their electrocatalytic activities for the reduction of dioxygen have been studied. Finally, the anisotropy induced by a polyanionic framework in mononuclear MnII complexes has been studied by multifrequency EPR spectroscopy and magnetism. These results show that POM systems are able to induce unprecedentedly high magnetic anisotropies considering MnII mononuclear complexes studied until now. DFT calculations were carried out in order to rationalise the different contributions implied
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Baldé, Chérif. "Etude des propriétés optiques, magnétiques et photo-induites dans les matériaux à transition de spin : effets de la dilution de l’ion métallique." Thesis, Bordeaux 1, 2008. http://www.theses.fr/2008BOR13655/document.
Full textAbstract:
De nombreux travaux ont été dédiés ces dernières années aux matériaux à transition de spin qui présentent des potentialités pour le stockage de l’information en raison de leurs propriétés physiques commutables : métastabilité thermique et optique. Ce travail est relatif au mécanisme photo-induit dans les systèmes à transition de spin et, plus précisément, à l’étude des effets de dilution sur la température LIESST. L’objectif principal est de mieux cerner les paramètres qui gouvernent T(LIESST). Diverses études expérimentales ont été réalisées sur des composés mononucléaires 0D, polymériques 1D et polynucléaires. L’analyse de l’ensemble des propriétés photomagnétiques a permis de montrer que T(LIESST) est indépendant de la dilution et suggère que cette grandeur est gérée par la molécule et dépend très peu des interactions intermoléculaires<br>In the last few years, many studies have been dedicated to spin-crossover compounds because of their potential application in data-storage systems. In such systems, optical switching is particularly promising. This work deals with the photo-induced phenomenon encountered in spin crossover systems, more specifically, the effects of metal dilution on the LIESST temperature. The main objective is to better define the parameters that govern T (LIESST). Various experimental studies were performed on mononuclear 0D compounds, polymeric 1D systems and polynuclear systems. The analysis of all photomagnetic properties has shown that T(LIESST) is not affected by the dilution and suggests that this parameter is govern at the molecular scale and depends very few of intermolecular interactions
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Lecren, Lollita. "Organisations d'aimants moléculaires au sein de réseaux inorganiques et de coordination : synthèse, structure et propriétés." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00583108.
Full textAbstract:
Face à la masse croissante de données, le stockage d'informations est devenu un enjeu d'importance capitale. Dans le domaine de l'adressage magnétique de l'information, la découverte de complexes de coordination se comportant comme des aimants classiques a réellement suscité un vif intérêt. Ces aimants moléculaires (Single-Molecule ou Single-Chain Magnet) montrent des hystérésis magnétiques leur conférant un effet de mémoire, laissant entrevoir la possibilité d'adresser un bit d'information à une molécule. Ainsi, la conception et l'étude des propriétés physiques de nouveaux composés à base d'aimants moléculaires sont devenues le centre de nombreux travaux de recherche à travers le monde. La mise en forme de ces objets en vue d'applications futures dans des dispositifs technologiques est également un sujet en plein essor. Dans le contexte actuel, le travail présenté ici reprend ces deux aspects. Une première partie est dédiée à l'organisation unidimensionnelle d'aimants moléculaires dans des silices mésoporeuses de type MCM-41 et SBA-15. Le travail présenté montre clairement toutes les difficultés de conception et d'étude de tels matériaux hybrides magnétiques. Les premiers résultats obtenus indiquent que les molécules-aimants sont détruites lors de l'insertion dans la silice. Toutefois, la mise en place d'un protocole de synthèse et de caractérisation efficace de tels matériaux est très positive et laisse la voie ouverte à de nombreuses nouvelles recherches dans ce domaine. La deuxième partie concerne la synthèse de nouveaux aimants moléculaires et leur utilisation pour former des réseaux de coordination 1D et 2D. La stratégie employée a permis l'obtention de nouvelles molécules-aimants dont l'étude magnétique a révélé des phénomènes quantiques rares tels les interférences de phases ou l'"exchange-bias quantum tunnelling". Egalement sept réseaux unidimensionnels et deux composés bidimensionnels ont été synthétisés. L'étude détaillée des propriétés magnétiques de trois de ces réseaux unidimensionnels composés de molécules-aimants en interaction antiferromagnétique, a montré des comportements très intéressants. D'une part, pour la première fois la relaxation lente de l'aimantation a été mise en évidence dans des composés antiferromagnétiques. D'autre part, fait encore inédit, l'analyse de cette relaxation montre clairement la polydispersité en taille des chaînes. L'étude préliminaire des propriétés magnétiques des autres réseaux de molécules-aimants permet d'ores et déjà de montrer qu'ils possèdent des comportements atypiques.
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Rajnak, Cyril. "Synthesis of spin transition compounds for surface deposition." Thesis, Strasbourg, 2014. http://www.theses.fr/2014STRAE040.
Full textAbstract:
Cette thèse de doctorat présente les résultats d'une étude expérimentale des composés à transition de spin pour le dépôt de surface. Nous nous sommes concentrés sur Fe(II) systèmes avec la configuration de d6 et leur comportement bistable ST. Dans une symétrie octaédrique le configuration d6 peut adopter deux états fondamentaux électronique différentes selon l'occupation des orbitales d scindé en exemple eg et t2g sous-ensembles. Si la différence d'énergie entre deux états est petite, alors tourner transition peut être induite par un stimulus externe. En fait, les complexes adoptent l'état haut spin ou l'état bas spin en raison de la différence d'énergie entre les orbitales (eg, t2g) et de l'énergie de répulsion interélectronique. Nous avons synthétisé et caractérisé de nouveaux ligands tridentates organiques, qui ont été utilisés comme précurseurs pour les nouveaux Fe(II) composés de coordination. Nous avons préparé des complexes Fe(II) avec et sans contre-anions<br>This doctoral thesis presents the results of an experimental study of the spin transition compounds for surface deposition. We have focused on Fe(II) systems with d6 configuration and their bistable ST behaviour. In an octahedral symmetry the d6 configuration can adopt two different electronic ground states according to the occupation of the d orbitals split into the eg and t2g subsets. If the energy difference between two states is small then the spin transition can be induced by an external stimulus. In fact, the complexes adopt the high-spin state or the low-spin state by reason of energy difference between orbitals and interelectronic repulsion energy. Nine novel tridentate ligands have been synthesized and characterized; they were used as precursors for new Fe(II) coordination compounds. The SQUID magnetometry was used in studying magnetic properties of prepared complexes and the XAS technique was also applied to study magnetic properties of a neutral complex on an adhesive graphite tape
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Borta, Ana. "Matériaux magnétiques moléculaires : chimie de coordination de systèmes polymétalliques à base d’éléments d et f : synthèses, structures cristallines, magnétisme et relations magnéto-structurales." Thesis, Lyon 1, 2009. http://www.theses.fr/2009LYO10168.
Full textAbstract:
Le magnétisme moléculaire est une discipline qui regroupe le magnétisme de molécules relativement simples mais aussi celui de systèmes très complexes : molécules à haut spin, aimants à base moléculaire, molécules-aimants… Le travail présenté ici se place dans ce contexte et abord la synthèse et l’étude détaillée des structures cristallines et des propriétés magnétiques de complexes polymétalliques à base de métaux 3d et 4f. L’une des préoccupations majeure de ce travail concerne la compréhension des relations magnéto-structurales dans ces systèmes. Dans le premier chapitre nous donnons quelques éléments de magnétisme moléculaire et les principaux résultats dans le domaine des matériaux à base moléculaire. Dans le deuxième chapitre de ce travail nous présentons les résultats variés obtenus grâce à l’association d’un ligand simple, la 2-hydrosypyridine, avec des ions de CuII et LnIII. Les synthèses réalisées ont permis d’obtenir deux séries différentes de composés : hexanucléaires de type [Cu4Ln2] et décanucléaires de type [Cu8Ln2]. Dans le troisième chapitre nous avons focalisé notre étude sur la synthèse et caractérisation d’un complexe à valence mixte de manganèse comportant le cation [MnII(MnII3MnIII3)L12]5+, ou L = 2-hydroxybenzimidazole. Dans le dernier chapitre nous présentons les résultats de l’étude théorique et expérimentale des interactions antiferromagnétiques et de l’anisotropie dans un composé dinucléaire de CoII à partir de mesures effectuées sur des monocristaux de grande taille. Cette étude a été complétée par une étude par diffraction de neutrons polarisés selon les trois directions cristallographiques a, b et c d’un monocristal<br>Molecular magnetism is a field which gathers the magnetism of the simplest molecules but also that of very complex systems : high-spin molecules, molecular-based magnets, single molecule magnets, magnetic supramolecular buildings. Coordination chemistry is one way to obtain compounds with specific magnetic properties : ferromagnetic exchange interactions, uniaxial anisotropy, slow relaxation and quantum tunnelling of magnetization. In this context, the work presented here reports the synthesis and the detailed study of the crystal structures and interest of this study is the understanding of the magneto-structural relationships. In the fist chapter we give some elements of molecular magnetism. In the second chapter we present the results obtained by the association of 2-hydroxypyridine lignad, with cuII et LnIII ions. The syntheses lead to two different series of compounds : [Tu4Ln2] and [Cu8Ln2]. In the third chapiter we foaclized our attention on synthesis and study of new heptanuclear mixed-valence manganese complex with 2-OHBzIm ligand (2-hydroxybenzimidazole). The structure is formed by [Mn7(L]12]5+ core, consisting in a nearly planar Mn7 unit comprising a central Mn held within a Mn6 hexagon. The magnetic properties of this compound show a single molecule magnet behaviour. In the last chapter we report the results of the theoretical and experimental study of the antiferromagnetic exchange interactions ad the anisotropy in a dinuclear CoII complex from measurements made on large size single crystal. This study was completed with a polarized neutron diffraction study
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Chiboub, Fellah Fatima Zohra. "Synthèse et détermination structurale de complexes de métaux de transition et d'entités 3d-4f." Toulouse 3, 2008. http://thesesups.ups-tlse.fr/288/.
Full textAbstract:
Ce travail concerne la synthèse, la détermination structurale par diffraction des rayons X et l'étude des propriétés magnétiques de complexes polynucléaires de cuivre, de complexes cuivre alcalino-terreux et de complexes 3d/4f. Dans le premier chapitre, est exposée la synthèse de " demi-unités " complexe et de " demi-unités " ligand, ainsi que les différentes stratégies utilisées pour l'obtention des complexes de base de Schiff non symétriques de cuivre et de nickel. La synthèse et l'étude des propriétés structurales et magnétiques de deux familles de composés polynucléaires de cuivre provenant de l'association de demi-unités complexes constitue la deuxième partie de ce travail. L'influence de la nature du groupement en ortho du donneur O(phénoxo) et du type de diamine sur la nucléarité de ces complexes a été éclaircie. Dans la troisième partie, nous décrivons comment les bases de Schiff à compartiments possédant un site de coordination N2O2 et un site de coordination O4 de plus grande taille, résultant de la réaction du métallo-ligand avec les sels d'alcalino-terreux, ont permis d'isoler une série de complexes 3d/alcalino-terreux/salicylaldimine avec des rapports 3d/alcalino-terreux différents. Dans la dernière partie, nous décrivons la préparation de complexes 3d/4f di, tri et tétranucléaires. Les ligands assembleurs sont des bases de Schiff non symétriques apportant des ponts différents. L'étude de leurs propriétés magnétiques concourt à une meilleure connaissance des facteurs responsables de la nature et de l'intensité de l'interaction magnétique. Un comportement de type SMM est vraisemblable pour le complexe tétranucléaire Cu-Tb-Tb-Cu, indiquant que la présence d'une interaction Tb-Tb n'exclut pas l'obtention de SMM<br>This work is concerned with the synthesis, structural determination by single crystal X-ray diffraction and study of the magnetic properties of polynuclear copper complexes, alkaline-earth/copper complexes and 3d/4f complexes. In the first chapter, the synthesis of half-unit complexes and half-unit ligands is described as well as the various strategies used for obtaining non-symmetrical Schiff base copper and nickel complexes. The synthesis and study of the structural and magnetic properties of two series of polynuclear copper compounds resulting from the association of half-unit complexes is the topic of the second part of this work. The effect of the chemical nature of the ortho-substituent to the O(phenoxo) donor and the effect of the type of diamine on the nuclearity of these complexes has been elucidated. In the third part, we describe how the compartmental Schiff bases having an inner N2O2 coordination site and a larger O4 coordination site resulting from the reaction of the metallo-ligand with the alkaline-earth salts allowed isolating a series of 3d/alkaline-earth/salicylaldimine complexes with different 3d/alkaline-earth ratios. In the last part, we describe the preparation of di-, tri- and tetra-nuclear 3d/4f complexes. The assembling ligands are non-symmetrical Schiff bases bringing different bridges. The study of their magnetic properties contributes to a better understanding of the factors responsible for the nature and intensity of magnetic interactions. An SMM type of behaviour is likely for the tetranuclear Cu-Tb-Tb-Cu complex, suggesting that the presence of a Tb-Tb interaction does not exclude an SMM behaviour
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Willemin, Stéphanie. "Organisation et dimensionnalité de composés à propriétés magnétiques." Montpellier 2, 2004. http://www.theses.fr/2004MON20137.
Full text
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Albrecht, Marc. "Propriétés magnétiques des oxydes de vanadium +IV." Toulouse 3, 1997. http://www.theses.fr/1997TOU30087.
Full textAbstract:
Dans les materiaux de la famille cav#no#2#n + 1, les atomes de vanadium portent un spin et sont disposes en couches planes. L'ordre cristallographique fait que ces composes ont des proprietes magnetiques particulierement interessantes: cav#4o#9 et cav#2o#5 ont tous deux un gap de spin tandis que cav#3o#7 est ordonne a longue distance. Nous avons montre que la frustration est necessaire pour expliquer les proprietes mangetiques de cav#4o#9 : la methode des bosons de scwinger et des diagonalisations exactes de petits amas president que l'aimantation alternee de type neel est finie dans le modele sans frustration. La frustration met en competition plusieurs types d'etat dans le modele representant les proprietes de cav#4o#9 ; certains etant ordonnes a longue distance, d'autres non. Nous avons montre que pour des valeurs realistes de la frustration, le systeme est desordonne et peut avoir un gap de spin tres important. Nous avons aussi indentifie la nature de l'etat fondamental desordonne, et fait des predictions concernant la nature et la valeur des excitations singulet et triplet. La physique mise en jeu dans cav#2o#5 est differente de celle intervenant dans cav#4o#9. Cav#2o#5 est en effet un compose anisotrope. Nous avons etabli le diagramme de phase du modele de heisenberg representant cav#2o#5 par differentes methodes. Nous avons etudie la limite de chaines faiblement couplees puis la limite opposee dans laquelle le couplage entre les chaines est l'interaction dominale. Enfin nous avons etudie les deux phases ordonnees presentes dans ce modele : l'une de type neel, l'autre etant helicoidale. La technique des bosons de schwinger prevoit une transition de seconde espece entre ces deux phases. Enfin, nous avons compare la susceptibilite mangetique de ces composes avec des predictions theoriques pour determiner la valeurs des differentes integrales d'echange.
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Le, Goff Xavier. "Elaboration et étude des propriétés physico - chimiques de nouveaux composés magnétiques." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00811528.
Full textAbstract:
Ce travail a été partagé en deux parties dédiées à (i) l'élaboration de sels de C60 (KC60) et la caractérisation de leurs propriétés physico-chimiques ; et (ii) à l'étude et l'analyse des propriétés magnétiques de dérivés du Bleu de Prusse. Notre but a été d'apporter des réponses expérimentales et théoriques aux résultats contradictoires publiés sur ces deux sujets. Pour cela, un effort particulier a été porté sur la maîtrise des conditions de synthèse du KC60 qui nous a permis de contrôler la nature de l'état fondamental. Cette étude a par ailleurs mis en évidence le rôle clef de l'insertion d'atome d'argon sur les propriétés électroniques de ces composés. En ce qui concerne les dérivés du Bleu de Prusse, nous avons montré que l'ordre magnétique observé à basse température est de nature ferrimagnétique et que cette phase magnétique possède une anisotropie magnétique originale induite dans ces matériaux par l'unité Mo(CN)7 4-.
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Barthem, Vitoria Maria T. Souza. "Propriétés magnétiques et magnétoélastiques de composés hexagonaux RNi5 (R = Terre rare)." Grenoble 1, 1987. http://www.theses.fr/1987GRE10044.
Full textAbstract:
Observation d'un changement de la direction de facile aimantation dans smni::(5) vers 160 k. Interpretation quantitative des effets magnetoelastiques et de la susceptibilite magnetique du troisieme ordre mesures dans prni::(5). Observation d'une anomalie de dilatation dans tmni::(5) a t::(c) provenant d'une striction d'echange
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Setifi, Fatima. "Synthèse, structures et propriétés physiques de matériaux moléculaires conducteurs et magnétiques." Rennes 1, 2003. http://www.theses.fr/2003REN10030.
Full textAbstract:
Ce travail concerne la synthèse, les études structurales par diffraction des rayons X et l'étude des propriétés électriques et magnétiques de matériaux moléculaires à propriétés multiples, associant en particulier conductivité électrique et interactions magnétiques. Ces composés sont formés de donneurs organiques dérivés du tétrathiafulvalène (TTF) ou du tétrathiapentalène (TTP) et de complexes anioniques d'ions de transition. Afin d'établir des interactions entre les électrons mobiles de la partie organique conductrice et les spins localisés de la partie inorganique paramagnétique, trois types de stratégies sont étudiés (i) l'utilisation de donneurs fonctionnalisés, (ii) l'utilisation d'anion dont les ligands possèdent des systèmes pi et (iii) la synthèse de nouveaux complexes de coordination où les systèmes conducteurs et magnétiques sont liés par un pont conjugué.
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Welter, Richard. "Propriétés structurales et magnétiques de siliciures et germaniures ternaires RTX et RT#2X#2 : R=CA, BA, SC, Y, LA et lanthanoides; T=MN et métaux des groupes 8 à 10." Nancy 1, 1994. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_1994_0067_WELTER.pdf.
Full textAbstract:
Ce travail concerne l'étude des propriétés magnétiques de siliciures et germaniures ternaires (rt#2x#2 et rtx isotypes de thcr#2si#2 et cefesi respectivement) qui associent deux métaux de tailles et électronégativités différentes (r=ca, ba, y, sc, la et la série des lanthanoides; t=manganèse et métaux des groupes 8 a 10). La synthèse de nombreuses phases nouvelles isotypes de cefesi a permis de préciser la cristallochimie des composes ternaires equiatomiques en montrant en particulier l'influence des tailles relatives de leurs constituants et l'affinité des éléments r et t. Les propriétés magnétiques des composés suivants ont été étudiées par mesures de susceptibilité et diffraction des neutrons: rfesi (r=land, sm, gd, tb, dy), rcosi (r=land, sm, gd, tb), rcoge (r=land), rrusi (r=land, sm, gd), rruge (r=land, sm), rmnsi (r=ca, land, sm, gd, tb), la#2y#8mnsi, rmnge (r=ca, land, sm), rmn#2ge#2 (r=ca, ba, la), la mn#2si#2. Une étude par spectrométrie Mössbauer du #5#7fe a été réalisée sur les composes rfesi. Le bloc baal#4, commun à ces différentes structures, se comporte comme une entité qui est le siège de phénomènes magnétiques identiques, fonction du métal de transition. Dans le cas des phases au manganèse, ce travail a mis en évidence la dépendance de l'ordre magnétique dans les plans de manganèse avec la distance mnmn. Les premiers isotypes de thcr#2si#2 à plans de manganèse antiferromagnétiques ont pu ainsi être mis en évidence. L'originalité des phases au manganèse apparait également au niveau des températures d'ordre remarquablement élevées (de 130 a 200 k) pour les sous-réseaux de lanthanoides.
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Vitucci, Francesco Maria. "Propriétés optiques et magnétiques de matériaux multiferroïques : gaFeO3 et LuFe2O4." Thesis, Tours, 2010. http://www.theses.fr/2010TOUR4017/document.
Full textAbstract:
Nous présentons une contribution à l’étude des propriétés structurales, électroniques et magnétiques de composés multiferroïques – c’est à dire de matériaux dans lesquels coexistent ordre magnétique et ordre ferroélectrique ; les deux aspects étant couplés via des interactions et mécanismes microscopiques qui ne sont pas encore compris. C’est dans ce contexte que nous avons étudié les deux composés GaFeO₃ et LuFe₂O₄. L’étude a nécessité l’utilisation de plusieurs techniques expérimentales : les mesures magnétiques locales par résonance paramagnétique électronique (RPE) et macroscopiques par magnétométrie , et la spectroscopie infrarouge (IR). Du point de vue du magnétisme de GaFeO₃, les mesures locales et macroscopiques révèlent un comportement inusuel sur un large intervalle de température au-dessus de la température d’ordre, que nous attribuons à l’existence de corrélations magnétiques de courte portée dans la phase paramagnétique. D’autre part,l’analyse des spectres de phonon IR en fonction de la température montre que la mise en ordre des moments magnétiques n’affecte pas les propriétés structurales de GaFeO₃. Le cas de LuFe₂O₄ est très différent puisque les degrés de liberté magnétiques semblent couplés aux propriétés structurales au travers de l’ordre de charge des ions Fe³+/Fe²+ comme le suggèrent les mesures RPE et de spectroscopie IR dans le domaine sub-terahertz<br>We present a contribution to the study of structural, electronic and magnetic propertiesof multiferroic compounds. These materials – characterized by the coexistence and coupling of different types of long-range orders, such as magnetic and ferroelectic – have recently become a subject of great importance because of their academic interest and their significance for potential applications. In this context we have studied the two compounds GaFeO₃ and LuFe₂O₄. The study involved the use of several techniques : electronic spin resonance (ESR), magnetic measurements by magnetometry and infrared spectroscopy (IR).Local and macroscopic magnetic measurements reveal an anomalous paramagnetic phase in GaFeO3. This is attributed to the existence of short-range magnetic correlations in a wide temperature range above the ordering temperature. On the other hand, the analysis of IR phonon spectra recorded at different temperatures (10 ≤ T ≤ 1000 K) shows that the ordering of magnetic moments does not affect the structural properties of GaFeO₃ For LuFe₂O₄, conversely, the magnetic degrees of freedom are coupled to the structural properties via the charge ordering of Fe³+/Fe²+ ions, as suggested by ESR and IR spectroscopy
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Dinia, Mohammed Aziz. "Etude des propriétés magnétiques et supraconductrices des composés : HoMo6S8, EuMo6S8 et CeMo6S8." Grenoble 1, 1987. http://www.theses.fr/1987GRE10072.
Full textAbstract:
Etude par des mesures magnetiques et electriques et par diffraction de neutrons, portant principalement sur la coexistence de la supraconductivite et du magnetisme dans homo::(6)s::(8). Cette coexistence est observee non seulement pour la structure magnetique modulee, mais aussi dans le cas d'une structure antiphase, la disparition de la supraconductivite etant liee au developpement des moments magnetiques des ions ho**(3+). Diagramme de phases; role des interactions electromagnetiques (interactions dipolaires, champ demagnetisant). Etat fondamental des ions lanthanide; role de l'effet kondo dans le cas de cemo::(6)s::(8)
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Etienne, Mael. "Anisotropie magnétique dans des composés à base de dysprosium." Rennes, INSA, 2010. http://www.theses.fr/2010ISAR0040.
Full textAbstract:
L’anisotropie magnétique joue un rôle déterminant dans la bistabilité magnétique et les effets mémoire qui y sont liés. Ceci est vrai tant dans le cas des aimants traditionnels que pour des matériaux de basse dimensionnalité comme les molécules-aimants ou chaînes-aimants. L’anisotropie magnétique des systèmes couplés magnétiquement dépend non seulement de l’anisotropie des ions métalliques qui les composent mais également de l’orientation relative des axes locaux. De ce fait, les ions lanthanides anisotropiques sont d’un intérêt considérable en magnétisme moléculaire où ils sont souvent combinés à des ions 3d ou à d’autres centres magnétiques. Dans la plupart des cas une analyse magnétique détaillée de ces systèmes est impossible à cause de leur trop grande complexité, empêchant ainsi la mise en place d’une stratégie efficace pour y augmenter TB. Cette thèse rapporte l’analyse détaillée de composés à base de Dy, Dy3, Dy6, Dy-Ni et Dy-radical. Dans chaque système, les propriétés magnétiques dynamiques et statiques ont été étudiées. Une attention particulière a été portée à la caractérisation de leur anisotropie magnétique<br>Magnetic anisotropy plays a crucial role in magnetic bistability and related memory effects, both in traditional magnets and low-dimensional molecular materials like Single Molecule Magnets (SMM) and Single Chain Magnets (SCM). The magnetic anisotropy of an exchange-coupled system depends not only on the individual anisotropies of the metal ions, but also on the relative orientation of the local axes. Anisotropic lanthanide ions are attracting increasing interest in molecular magnetism where they are often combined with 3d metal ions or other magnetic centers. An adequate analysis of the magnetic properties in most cases is lacking due to its complexity, thus hampering the development of a rational and efficient strategy to increase TB in these systems. This thesis reports the detailed analysis of Dy, Dy3, Dy6, Dy-Ni, Dy-radicals compounds. For each system, the static and dynamic magnetic properties have been studied. Particular attention was given to the characterization of their magnetic anisotropy
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Tran, Diem Ngan. "Nouveaux ligands hétérocycliques et leurs complexes métalliques : étude des propriétés magnétiques." Thesis, Nancy 1, 2008. http://www.theses.fr/2008NAN10076/document.
Full textAbstract:
Dans le premier temps, nous avons préparé de nouveaux hétérocycles azotés comprenant des unités 1,2,4-triazine : btrz, cpytrz, pytrz, bpy-pytrz et pytrz. Ensuite, nous avons observé leur aptitude à la complexation des ions métalliques d10 (CuI, AgI, ZnII) en utilisant l’analyse en spectrométrie UV-Visible, spectrométrie de Masse ESIMS, Résonance Magnétique Nucléaire, et Diffraction de Rayons X. En outre, avec le ligand bpy-pytrz, son complexe CuI est un hélicate double-brin dinucléaire dont l’orientation H-H (Head to Head) ou H-T (Head to Tail) sera déterminée grâce à la structure RX. Par ailleurs, nous avons obtenu pour la première fois des monocristaux d’un complexe entre l’ion uranium UO2(NO3)2 et le ligand bpy-pytrz. Dans une seconde partie, la synthèse de séquences bipyridine-bisdiazines-pont 2-oxapropylène est présentée à savoir les séquences : bpy-bpz, bpy-bpm, bpy-btz2,2’ et bpy-btz4,4’. L’étude de leurs modes de complexation avec des ions métalliques 3dn (NiII, CoII, CuII) a été réalisée. Enfin, des résultats intéressants sur les propriétés magnétiques (ferromagnétisme) de ces complexes ont été obtenus et concernent en particulier des complexes neutres dinucléaires du NiII<br>Fistly, new nitrogen heterocycles containing 1,2,4-triazine units have been prepared: btrz, cpytrz, pytrz, bpy-pytrz et pytrz. Then, their complexation behaviour have been studied with d10 transition metal ions (CuI, AgI, ZnII) by UV-Vis, Nuclear Magnetic Resonance, ESI-MS and X-ray diffraction spectrometries. Particularly, the bpy-pytrz ligand CuI complex gave a dinuclear double-strand helicate, of which H-H (Head to Head) or H-T (Head to Tail) conformation will be determined by X-ray diffraction. Elsewere, for the first time we were able to obtained suitable single crystals of the Uranium (UO2(NO3)2) complex with bpy-pytrz ligand. Secondly, the synthesis of sequential 2-oxapropylene-bridged bipyridine-bisdiazine strands (bpy-bpz, bpy-bpm, bpy-btz2,2’, bpy-btz4,4’) has been reported. Their complexation behaviour with 3dn transition metal ions (CoII, NiII, CuII) have been studied in solution and in solid phases. Finally, preliminary interesting results have been achieved on the magnetic properties of their complexes and concerned particularly the dinuclear NiII neutral complexes
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Moragues-Cánovas, María. "Complexes chiraux de coordination et molécules à haut spin : caractérisation et propriétés magnétiques." Paris 11, 2004. http://www.theses.fr/2004PA112031.
Full textAbstract:
Le travail décrit dans ce manuscrit appartient au domaine du Magnétisme Moléculaire, et est divisé en deux parties. Dans la première, nous nous sommes attachés à décrire la préparation de complexes magnétiques polynucléaires contenant des centres chiraux. Le chapitre I est dédié aux conception et caractérisation de complexes mononucléaires énantiopures de Fe(III) et de Mn(III), qui seront utilisés comme synthons de base pour la synthèse d'édifices moléculaires de haute nucléarité. Nous focalisons sur l'étude de l'anisotropie magnétique de ces espèces mononucléaires par Résonance Paramagnétique Electronique à Haut Champ et Haute Fréquence (RPEHF-HF). Dans le chapitre 2, nous discutons les propriétés chiro-optiques et magnétiques de deux complexes dinucléaires énantiomères, basés sur le ligand pontant oxalate. La seconde partie de ce travail décrit la préparation de nouvelles molécule-aimants obtenues par assemblage d'ions métalliques et du ligand 1,1,1-tris(hydroxymethyl)éthane (H3thme). Après une brève introduction sur les molécules aimants, le chapitre 3 relate les synthèse et caractérisation d'un nouveau complexe Fe4 se comportant comme une molécule-aimant. Le chapitre 4 est dédié à la chimie et à l'étude physicochimique de complexes polynucléaires de Co(II) et Ni(II)<br>The work described here belongs to the area of Molecular Magnetism and it is divided in two parts. The first part of this work is related to the preparation of magnetic polynuclear complexes containing chiral centres. Chapter 1 is devoted to the design and characterization of enantiopure mononuclear complexes of Fe(III) and Mn(III) that will be used in order to prepare high nuclearity complexes. We focus on the study of the magnetic anisotropy of these mononuclear complexes using the High Field High Frequency Electron Paramagnetic Resonance technique (HF-HFEPR). In Chapter 2 we discuss the chiro-optical and the magnetic properties of two enantiomeric dinuclear oxalate complexes. The second part of this work describes the preparation of new single-molecule magnets obtained by a serendipitous assembly approach using the l,l,l-tris(hydroxymethyl)ethane (H3thme) ligand. After a brief introduction on Single Molecule Magnets (SMMs), in Chapter 3 the synthesis and characterization of a new Fe4 complex that behaves as a single-molecule magnet is presented. Chapter 4 is devoted to the chemistry and the magnetic properties of Co(II) and Ni(II) polynuclear complexes
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Folch, Benjamin. "Nouvelles voies de synthèse de nano-objets magnétiques." Montpellier 2, 2006. http://www.theses.fr/2006MON20166.
Full textAbstract:
Les travaux entrepris au cours de cette thèse ont eu pour objectif la synthèse de nano-objets magnétiques, le contrôle de leur taille et de leur forme et leur organisation dans l’espace. Le contrôle de la taille ainsi que l’organisation seront suivis par des études magnétiques. Nous avons choisi d’utiliser des précurseurs originaux relevant du domaine de la chimie de coordination. Dans la première partie de ce manuscrit, nous verrons la synthèse de nanoparticules de polymères de coordination de type Bleu de Prusse, Mx[M’(CN)n]y stabilisées à l’aide de deux matrices poreuses, l’une inorganique, de type silice mésostructurée, et l’autre organique, le chitosane. Dans la deuxième partie de ce manuscrit, nous présenterons une nouvelle approche pour la synthèse de nanoparticules bimétalliques et d’oxydes métalliques à partir de précurseurs préparés à l’aide de la chimie de coordination. Nous décrirons la synthèse de nanoparticules bimétalliques, NiFe, et d’oxyde de manganèse, Mn3O4<br>The aims of this work were the synthesis of magnetic nano-object, the control of their size and their shape and their organization in space. The control of the shape and the organization will be followed by magnetic studies. We choose to use original precursors from coordination chemistry. In the first part of the manuscript, we’ll see the synthesis of coordination-polymers Prussian Blue-like nanoparticles, Mx[M’(CN)n]y, stabilized by two porous matrixes, one inorganic, mesoporous silica, and one organic, chitosan. In the second part, we’ll present a new approach toward the synthesis of bimetallic and metallic oxides nanoparticles from precursors prepared by coordination chemistry. We’ll describe the synthesis of bimetallic, NiFe, and manganese oxide, Mn3O4, nanoparticles
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Boubekeur, Leila. "Lesiminophosphoranes : synthèse, propriétés en coordination et applications en catalyse." Palaiseau, Ecole polytechnique, 2006. http://www.theses.fr/2006EPXX0020.
Full text
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Lahlou, Mimi Mohammed. "Etude des propriétés magnétiques des composés mixtes Fe1-xGaxF3 et Fe1-xCrxF3 (0." Le Mans, 1991. http://www.theses.fr/1991LEMA1023.
Full textAbstract:
L'etude des proprietes magnetiques des fluorures mixtes cristallins fe#1#-#xga#xf#3 et fe#1#-#xcr#xf#3 (0 1) fait l'objet de ce memoire. Ces composes obtenus par reaction a l'etat solide cristallisent dans le groupe d'espace r 3c, identique a r-fef#3, r-gaf#3 et r-crf#3. Le comportement magnetique de 5 compositions (x = 0. 17, 0. 33, 0. 50, 0. 67 et 0. 83) a ete suivi en fonction de la temperature par spectrometrie mossbauer du #5#7fe et susceptibilite magnetique. A la difference des composes fe-ga, la serie fe-cr revele des comportements magnetiques singuliers (reentrance, spin-cluster) qui different selon la concentration. Neanmoins, les valeurs de p et tn obtenues sur les deux series temoignent de la presence de frustration magnetique induite par la competition d'interactions entre premiers et seconds plus proches voisins. La mise en uvre d'un programme de simulation de structure magnetique base sur la methode du refroidissement a conduit a une estimation des valeurs des interactions de superechange j1 et superechange j2: dans le cas de r-fef#3, la nature antiferromagnetique de ces deux contributions rend bien compte de la frustration magnetique mise en evidence experimentalement. Finalement, les configurations magnetiques obtenues a ok pour un reseau cubique simple sont discutees en terme de frustration en fonction du rapport j1/j2
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Zerguine, Mohamed Larbi. "Propriétés magnétiques de quelques composés du cérium : cas particulier du réseau Kondo CePt2Si2." Grenoble 1, 1988. http://www.theses.fr/1988GRE10070.
Full textAbstract:
Etude des composes intermetalliques cecusi, cezn::(5), ceal::(2)ga::(2) et plus particulierement cept::(2)si::(2). Cecusi s'ordonne ferromagnetiquement en dessous de 15,5 k. Les composes de cezn::(5) et ceal::(2)ga::(2) sont des reseaux de kondo presentant une structure antiferromagnetique en dessous de 3,8k et 8,5k respectivement. Description de leur structure magnetique a l'aide d'un vecteur de propagation. Cept::(2)si::(2) est un compose tetragonal de type reseau de kondo non magnetique. Analyse des trois regimes de temperature des proprietes magnetiques. Ce compose est situe entre les fermions lourds et les valences intermediaires
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Lescop, Christophe. "Chimie de coordination de radicaux nitroxyde bisbidentes et chiraux : synthèses, caractérisations et propriétés magnétiques." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2000. http://www.theses.fr/2000GRE10165.
Full textAbstract:
La chimie de coordination de radicaux nitroxyde a permis l'etude de nombreux materiaux magnetiques moleculaires (aimants moleculaires ou complexes a transition de spin). Afin d'acceder a des systemes moleculaires etendus, nous avons developpe des radicaux aminoxyles substitues par des atomes donneurs. Des composes associant l'ion manganese(ii) a des radicaux nitronyl-nitroxyde substitues par des groupements benzimidazolyle nit (r, r)bzim deprotones ont ete etudies. Il s'agit de composes lamellaires constitues de feuillets bidimensionnels mn 2(nit(r,r<right single quotation mark>)bzim) 3 + n separes par des contre-anions. Des comportements magnetiques varies sont observes selon le radical ou le contre-ion utilise. Par exemple, nous avons pu determiner les temperatures d'aimantation spontanee (55 k) les plus hautes observees pour des aimants moleculaires a base de complexes de radicaux organiques. Des temperatures d'aimantation spontanee plus elevees sont liees a l'obtention d'architectures moleculaires tridimensionnelles. Nous avons developpe l'etude de composes de coordination a partir de radicaux nitronyl-nitroxyde et imino-nitroxyde chiraux afin d'examiner l'effet de cette chiralite sur la dimension des edifices finalement obtenus. Ce travail, initie lors d'un stage de 6 mois a akademgorodok (russie) a permis la caracterisation, parmi d'autres complexes, d'une chaine chirale cu(hfac) 2(nit*3-py) n ou une remarquable selectivite des centres optiquement actifs est observee. Enfin, nous avons associe les radicaux nit(r,r)bzimh a des ions de terre rare. Nous avons caracterise des complexes isoles associant l'ion gadolinium(iii) avec quatre, deux et un radical nitbzimh ainsi que les premiers complexes de cet ion avec des radicaux iminonitroxydes. Dans la plupart des cas l'interaction entre l'ion gadolinium(iii) et les radicaux a ete trouvee antiferromagnetique. Ce resultat conduit a une reconsideration de l'origine des interactions magnetiques entre ions de terre rare et radicaux libres.
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Jeannot, Cécile. "Synthèse et étude des propriétés structurales, magnétiques et chimiques de ferrates (IV), (V) et (VI) alcalins." Nancy 1, 2000. http://www.theses.fr/2000NAN10132.
Full textAbstract:
Ce mémoire porte sur la synthèse et la caractérisation physico-chimique de ferrates (IV), (V), (VI) alcalins. La première partie est consacrée à l'étude du système K- Fe-O. Après une revue bibliographique sur les oxydes potassiques, les synthèses réalisées par réaction entre KO2 et un oxyde de fer ont montré qu'il était possible d'obtenir K2FeO4 à 350°C sous pression atmoshérique d'oxygène, ou à 450°C en ampoule scellée sous vide. Le ferrate (V) n'a été que décelé dans certains des mélanges préparés, le degré (IV) n'a jamais été trouvé. L'étude du système Na- Fe-O a permis de révéler l'existence d'un ferrate (IV) sodé de formule Na4FeO4. De symétrie triclinique, cette phase appartient à la série Na4MO4 (M = élément de transition). Dans ce composé le fer est en site tétraédrique. Na4FeO4 s'ordonne antiferromagnétiquement à 16 K. L'examen de la structure magnétique montre que les interactions d'échange doivent se faire par des chemins de superéchange Fe-O-Na-O- Fe. Na4FeO4 est le premier exemple de matériau qui stabilise Fe(IV) en coordinence tétraédrique. Avec nos conditions expérimentales il n'a pas été possible de stabiliser un ferrate (VI), tandis qu'un ferrate (V) n'a été que décelé qu'en opérant en présence d'oxygène généré in-situ dans l'ampoule ou en présence d'hydroxyde. L'étude de la mixité sodium-potassium a mis en évidence l'existence d'un ferrate (V) de formule K2NaFe04' Isotype de K2NaMn04' le Fe (V) est en coordinence tétraédrique d'oxygène. Paramagnétique jusque 4,2 K, les paramètres Mössbauer de ce Fe(V) haut spin ont été précisés pour la première fois. L'optimisation de la synthèse des ferrates (VI) par voie électrochimique est également décrite. Les ferrates (IV) et (V) se dismutent en donnant du Fe(VI) et du Fe(III) sous forme Fe(OH)3. Une dernière paltie du mémoire est consacrée à l'étude de propriétés chimiques du fer à haut degré d'oxydation qui possède des applications industrielles potentielles dans le domaine de l'énergie et de l'environnement<br>Synthesis, magnetic and chemical properties of alkaline ferrate (IV), (V) and (VI) have been investigated. The first part of this report is devoted to the study of the K-Fe -O system. After a bibliographical review of potassium oxides, the syntheses carried out by. , solid-state reaction between KO2 and an iron oxide have showed that it is possible to synthesise K2FeO4 at 350°C under atmospheric pressure of oxygen, or at 450°C in a sealed "Pyrex" tube. Ferrate (V) was only detected in some of mixtures, the oxidation step (IV) was never found. The study of the Na-Fe -O system lead to evidence the existence of sodium ferrate (IV) Na4FeO4. This phase crystallises in the triclinic system and belong to the Na4MO4 series (M = transition element). In this compound, iron is in a tetrahedral site. Na4FeO4 is aritiferromagnetic below 16 K. The study of the magnetic structure shows that the exchange interactions may form via Fe-O-Na-O-Fe superexchange ways. Na4FeO4 is the first example of material which stabilises Fe (IV) in a tetrahedral site. With our experimental conditions, it was not possible to stabilise the oxidation step (VI), whereas a ferrate (V) could be detected while operating in presence of oxygen generated in-situ in the sealed Pyrex tube or in presence of hydroxide. The study of the Na-K-Fe-O system evidenced the existence of the oxidation step (V) in a compound with the K2NaFeO4 formula. Isotypic with K2NaMnO4, iron (V) is tetrahedrally co-ordinated. Paramagnetic until 6 K, the Mössbauer parameters ofthis Fe (V) high spin have been specified for the first time. The optimization of the synthesis of ferrate (VI) by electrochemical way is also described. Ferrate (IV) and (V) di sproportionate to give Fe (VI) and Fe (III). The last part of this work is devoted to the chemical propel1ies of ferrate (VI) which has potential industrial applications in the field of energy and environment
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Tence, Sophie. "Propriétés et structures magnétiques d'hydrures et de composés magnétocaloriques à base de terres rares." Phd thesis, Université Bordeaux 1, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00656674.
Full textAbstract:
Les structures magnétiques de deux familles de composés sont déterminées et discutées : (i) celles des hydrures RTXH (R = terre rare, T = métal de transition et X = Si, Ge) cristallisant dans la structure de type ZrCuSiAs et obtenus par insertion d'hydrogène dans les intermétalliques quadratiques de type CeFeSi. L'hydrogénation induit des transitions magnétiques variées engendrées par la compétition entre la dilatation anisotrope de la maille cristalline causée par l'absorption d'hydrogène et l'apparition de la liaison chimique R-H ; (ii) celles des siliciures ternaires R6T1.67Si3 (R = Ce, Nd, Gd, Tb et T = Co, Ni) présentant des propriétés magnétocaloriques significatives autour de leur température de Curie, en particulier ceux à base de gadolinium Gd6T1.67Si3. Les composés à base de Ce, Nd et Tb présentent des comportements magnétiques originaux qui sont expliqués par la détermination de leurs structures magnétiques. La nature complexe de ces propriétés résulte en partie de la présence de deux sites magnétiques pour R et d'un désordre atomique de l'élément T dans la structure cristallographique.
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Opagiste, Christine. "Synthèse et étude des propriétés magnétiques des composés supraconducteurs surdopés à base de thallium." Université Joseph Fourier (Grenoble), 1994. http://www.theses.fr/1994GRE10097.
Full textAbstract:
Cette etude sur les composes supraconducteurs surdopes tl#2ba#2cuo#6##d et tl#2ba#2cacu#2o#8##d concerne leurs syntheses, structures et proprietes magnetiques dans l'etat normal et supraconducteur. La synthese effectuee sous haute pression (100 bar d'oxygene, helium, argon) et a partir du precurseur tl#2ba#2o#5, permet d'eviter les pertes de thallium et la formation de bacuo#2. Concernant la phase tl#2ba#2cuo#6##d, le diagramme de phase (diagramme iso-t#c) a ete etabli dans le plan t#r#e#c#u#i#t, p(o#2). Donnant acces au domaine surdope (t#c variant de 92 a ok), il nous a permis d'etudier les differents domaines de stabilite des deux structures cristallographiques existant pour ce compose. Nous en avons deduit que la structure orthorhombique etait stoechiometrique en cations, alors que la structure tetragonale pouvait presenter un deficit en thallium. De nettes correlations ont ete observees entre t#c et les parametres de mailles pour la phase tl#2ba#2cuo#6##d ainsi que pour la phase tl#2ba#2cacu#2o#8##d dont le surdopage en oxygene a ete realise au moment de la synthese sous un melange helium-oxygene. Les proprietes magnetiques ont ete etudiees par des mesures d'aimantation et de susceptibilite differentielle #'#h. Nous avons constate que la fraction meissner augmentait avec t#c, et que le domaine de reversibilite etait plus etendu pour les echantillons presentant une t#c proche de t#c maximale. Ces observations sont a relier avec la diminution de l'anisotropie de ce systeme avec le surdopage. Dans le domaine reversible, la phase mixte est tres affectee par les fluctuations thermiques autour de t#c. L'analyse des mesures de m(h,t) et de #'#h a permis de suivre l'evolution de #a#b(t) avec t#c. Les resultats obtenus montrent que le compose de dopage optimal (t#c maximale) se comporte comme un supraconducteur de type b. C. S. Le surdopage conduit a un comportement de #a#b(t) difficilement conciliale avec les modeles standards (b. C. S. , deux fluides). Par ailleurs, #a#b(o) obtenue par extrapolation semble peu sensible au surdopage
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Bulicanu, Vladimir. "Synthesis and study of magnetic molecular materials based on Co(II) and Cr(II) trinuclear clusters containing M-M bonds." Thesis, Bordeaux, 2016. http://www.theses.fr/2016BORD0239.
Full textAbstract:
Dans cette thèse est décrite la synthèse et les propriétés magnétiques des composés de coordination contenant des liaisons Co-Co ou Cr-Cr. Le contexte général sera discuté dans la première partie de ce travail en considérant l'évolution historique de ce type de chimie de coordination. Dans le deuxième chapitre, la possibilité d'intégrer un cluster {Co3} avec des ligands dipyridylamide et liaisons intermétalliques, dans des polymères de coordination unidimensionnels est discutée. Les interactions entre les porteurs de spin et l'effet du ligand pontant sont étudiés. Les changements des propriétés de transition de spin sont contrôlés en comparant par rapport au précurseur. Dans le troisième chapitre, les propriétés de molécule aimant d'un cluster de {Cr3} analogue à celui du {Co3}, sont étudiées. L'influence du ligand axial et la symétrie de la molécule sont également considérés et corrélées avec les propriétés de la molécule. Dans le quatrième chapitre, l'effet de la transition de spin induite par la coordination est étudié sur un exemple de cluster de {Co3} avec des ligands dipyridylformamidinate. La rupture et le rétablissement d'une liaison Co-Co est contrôlée par le biais de la température et de la lumière. L'effet de la rupture de la liaison intermétallique sur les propriétés magnétiques et structurales est aussi étudié<br>In this thesis is described the synthesis, structures and magnetic properties of coordination compounds containing Co-Co or Cr-Cr bonds. In the first part of this work a general background is given on the historical evolution of this type of coordination chemistry. In the second chapter the possibility of incorporating a {Co3} cluster with dipyridylamide ligands and intermetallic bonds into one-dimentional coordination polymers is discussed. The interactions between spin centers and the effect of the bridging ligand were studied, and changes in the spin crossover properties were monitored and compared to the precursor. In the third chapter the Single-Molecule Magnet properties of a series of {Cr3} clusters are presented. The influence of the axial ligand and the symmetry of the molecule was considered and correlated to the magnetic properties. In the fourth chapter the phenomenon of coordination induced spin transition in a {Co3} cluster with dipyridylformamidinate ligands is discussed. Changes in magnetism and optical properties as a result of the breaking and restoring of a Co-Co bond were monitored as a function of temperature and light irradiation
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Sdaq, Abdallah. "Etude des propriètés de transport electronique sous champ magnétique intense des multicouches C/W et Ni/Ti." Toulouse 3, 1992. http://www.theses.fr/1992TOU30265.
Full textAbstract:
Nous avons etudie sous champ magnetique intense les proprietes de transport et magnetiques de deux systemes multicouches habituellement utilises par les opticiens: c/w qui sert de miroir rx et ni/ti qui sert de miroir a neutrons. Nous avons analyse le transport electronique dans les multicouches c/w en terme de localisation faible, et mis en evidence que ces proprietes sont dominees par les interactions electron-electron. Le resultat le plus spectaculaire concerne les multicouches de faible periode (15 a de c et 20 a de w) ou une epaisseur si fine que 15 a de c suffit a rendre totalement independantes et donc bidimensionnelles les couches de tungstene. Les multicouches ni/ti elaborees egalement par pulverisation cathodique par b. Vidal a marseille, font partie des systemes: materiau magnetique (ni) separe par un materiau non magnetique (ti). Nous correlons les proprietes de transport electronique sous fort champ magnetique aux mesures d'aimantation; apres la saturation magnetique, nous observons pour la premiere fois une magnetoresistance negative a fort champ magnetique qui persiste a haute temperature (200k) et ne semble pas etre due ni a des effets de localisation ni au couplage magnetique entre couches de ni
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Zakhia, Georges. "Synthèse, caractérisation et propriétés magnétiques de nano-aimants moléculaires." Thesis, Paris 11, 2015. http://www.theses.fr/2015PA112071.
Full textAbstract:
Dans la première partie de ce travail de thèse, nous nous sommes intéressé à l’étude de l’anisotropie magnétique au sein de complexes mononucléaires de Ni(II) et de Co(II) pentacoordinés de géométrie allant de la pyramide à base carrée jusqu’à la bipyramide trigonale. Pour les complexes mononucléaires, nous avons montré que pour une géométrie donnée, la nature de l’ion métallique a une influence importante sur l’anisotropie magnétique.Nous avons étudié l’effet de la géométrie pour un même ion métallique. Dans le cas d’une géométrie bipyramidale trigonale (symétrie C3v), nous avons montré que le complexe de Co(II) possède un axe facile de l’aimantation et donc un blocage de l’aimantation qui conduisent à l’ouverture d’un cycle d’hystérèse à basse température. Ce type de complexe peut donc être utilisé pour le stockage de l’information. Dans la deuxième partie du travail, nous avons étudié les propriétés magnétiques de complexes binucléaires. Un complexe binucléaire de Co(II) pontés par deux Cl- présente un faible couplage ferromagnétique et un blocage de l’aimantation.Enfin, l’autre aspect de ce travail est de réaliser une molécule binucléaire où deux ions anisotropes, chacun possédant un axe facile de l’aimantation, soient faiblement couplés de manière antiferromagnétique. Pour ce faire, nous avons étudié des composés avec des ligands de type cryptant où la géométrie autour des Co(II) est bipyramide trigonale. Nous avons trouvé qu’avec un ligand pontant de type Cl- ou Br-, l’interaction d’échange est beaucoup plus importante que l’anisotropie locale des ions Co(II) conduisant à un comportement magnétique où les ions perdent leur caractère local. Ce travail ouvre la perspective de synthétiser le même type de complexes mais avec des ponts de plus grande taille pour diminuer l’intensité du couplage antiferromagnétique<br>In the first part of this thesis, we studied the magnetic anisotropy of pentacoordinated mononuclear Ni(II) and Co(II) complexes possessing geometries from square pyramid to trigonal bipyramid. We have shown that, for a given geometry, the metal ion nature has an important influence on the magnetic anisotropy.Then, we studied for a given metal ion the effect of geometry on its magnetic anisotropy. In the case of a trigonal bipyramidal geometry (C3v symmetry), we showed that Co(II) has an Ising type anisotropy (easy axis of magnetization) and thus a blocking of magnetization that leads to an opening of a hysteresis cycle at low temperature. This type of complexes can be used for storing data albeit at low temperature.In the second part of the work, we studied the magnetic properties of binuclear complexes. A binuclear Co(II) complex bridged by two Cl- has a weak ferromagnetic coupling and a blocking of its magnetization.Finally, another aspect of this work was to design binuclear complexes, where two anisotropic ions having each one an easy axis of magnetization, are weakly antiferromagnetically coupled. To do this, we have studied compounds with cryptand ligands where the geometry around the Co (II) is trigonal bipyramid. We found that with a Cl- or Br- bridging ligand, the exchange interaction is much more important than the local anisotropy of Co(II) ions leading to a magnetic behavior where the ions lose their local character. This work opens up prospects for synthesizing the same type of complex but with larger bridges to decrease the intensity of the antiferromagnetic coupling
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Filali, Yasmine. "Synthèse et étude physico-chimique de composés unidimensionnels hétérométalliques magnétiques." Paris 6, 2007. http://www.theses.fr/2007PA066141.
Full textAbstract:
Les travaux de cette thèse portent sur la synthèse et l’étude de nouveaux composés unidimensionnels magnétiques. Les outils de synthèse utilisés sont ceux de la chimie de coordination. L’objectif principal est la synthèse de nouvelles chaînes-aimants. Récemment, il a été montré que des molécules ou des composés unidimensionnels pouvaient présenter un phénomène de relaxation de l’aimantation suffisamment lent pour envisager de futures applications comme outil de stockage de l’information à l’échelle moléculaire. Pour obtenir de tels systèmes, les travaux de thèse ont consisté en l’élaboration et l’étude de composés unidimensionnels hétérométalliques cuivre(II)-cobalt(II) et cuivre(II)-manganèse(II) à base de ligands à ponts oxamate. La stratégie est basée sur un assemblage contrôlé des ions métalliques avec des ligands d’encombrements variables, susceptibles de moduler les interactions inter-chaînes dans le matériau. Dans un premier chapitre introductif, les différentes propriétés magnétiques reliées au sujet sont décrites et illustrées pour les différentes familles de composés à précurseurs moléculaires. Dans un deuxième chapitre, sont présentées les étapes de synthèse communes aux trois familles de ligands organiques à pont oxamate utilisées. Les troisième, quatrième et cinquième chapitres s’articulent autour des composés inorganiques obtenus à partir des trois familles de ligands respectivement. Plusieurs comportements magnétiques ont été observés allant des propriétés d’aimants à précurseurs moléculaires à ceux de chaînes-aimants et de composés de type verre de spin.
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Buron, Marie-Pierre. "Elaboration, caractérisations structurale et morphologique, propriétés magnétiques de pigments composites : ferrite de cuivre-magnétite, ferrite de cobalt-magnétite." Toulouse 3, 1996. http://www.theses.fr/1996TOU30266.
Full textAbstract:
Ces travaux s'inscrivent dans la recherche de nouvelles voies d'elaboration de pigments destines aux media particulaires pour l'enregistrement magnetique haute-densite. Ils portent sur la synthese par chimie douce de particules submicroniques composites de ferrites spinelles et l'etude de leurs proprietes magnetiques. L'elaboration en milieu hydroalcoolique de precurseurs oxaliques du ferrite de cuivre presente plusieurs caracteristiques remarquables. Lors de la nucleation apparaissent deux precipites distincts d'oxalate de cuivre et d'oxalate de fer pratiquement exempt de cuivre. Une redissolution des agregats d'oxalate de cuivre survient pendant la croissance des aiguilles d'oxalate de fer, formant ainsi des particules d'oxalate mixte fer-cuivre a gradient de concentration. Le controle des melange et micromelange des solutions permet l'obtention de particules aciculaires submicroniques d'oxalate mixte cu#1#/#3fe#2#/#3c#2o#4, nh#2o (n1,75). Le traitement thermique de ces precurseurs conduit a des aiguilles de ferrite de cuivre quadratique de dimensions controlees, dont la coercivite evolue avec le volume des particules, de 1600oe (aiguilles de 1 a 2 micrometres de long) a 1300oe (0,25 micrometre). La derive thermique de la coercivite est inferieure a 1/k#-#1. De fort champ coercitif, chimiquement et thermiquement stables, ces pigments possedent toutefois de faibles aimantations, inherentes aux distributions cationiques dans ces ferrites. Utilisant comme substrat ces particules mais egalement des particules de ferrite de cobalt, des pigments magnetiques composites ont ete realises par cristallisation epitaxique de magnetite en milieu alcalin. L'aimantation de ces composites augmente proportionnellement a la fraction massique du revetement ; cette evolution s'accompagne d'une diminution de la coercivite. L'energie d'anisotropie magnetite resultante s'avere etre tres proche de la somme ponderee des energies d'anisotropie de chaque composant
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Le, Gall Benoît. "Elaboration d'hybrides moléculaires à base d'entités polycyanées et de complexes du cuivre et du molybdène : synthèses, structures et propriétés." Brest, 2004. http://www.theses.fr/2004BRES2004.
Full textAbstract:
Notre objectif était l'élaboration de nouveaux hybrides moléculaires susceptibles de présenter des architectures originales et des comportements magnétiques nouveaux. La synthèse et la caractérisation d'une série de précurseurs faisant intervenir un ligand di-imine / pyridine L coordiné a été décrite. La réactivité de ces espèces vis-à-vis d'entités polycyanées a permis, entre autre, l'obtention du complexe dinucléaire {Cu2Cl2L2(C10N6)} qui présente un faible couplage antiferromagnétique à basse température. L'étude de la réactivité des complexes à quadruple liaison [Mo2(O2CR)4] vis-à-vis du tétracyanoéthylène a montré que leur comportement dépendait fortement de la nature des substituants du ligand carboxylate. Ainsi, en présence de groupes alkyle, la réaction conduit à l'hydrolyse douce du tétracyanoéthylène en un anion tri-cyanoacrylamide qui vient se substituer à un des ligands carboxylate pour générer deux nouvelles architectures supramoléculaires à réseau étendu<br>Our objective was to elaborate new molecular hybrids that exhibit original molecular architectures and mostly display significant magnetic properties. We described the synthesis and characterization of a variety of precursors including a coordinated di-imine / pyridine (L) ligand. Their reactivity towards polynitrile entities allowed us to obtain a series of complexes and especially a dinuclear compound {Cu2Cl2L2(C10N6)} which exhibit a weak antiferromagnetic behaviour according to a quite long Cu-Cu distance. The reactivity of the quadruple metal-metal bond complexes [Mo2(O2CR)4] towards tetracyanoethylene pointed out that their behaviour hightly depended on the nature of the tetracarboxylate ligand. In the case of an alkyl group, the reaction surprisingly afforded new derivatives in which one of the carboxylate ligands has been substituted by a tricyano-acrylamidate anion, hydrolysed form of the TCNE ligand, to lead two different solid-state supramolecular architectures
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Bloyet, Clarisse. "Métallophosphates bidimensionnels luminescents et magnétiques : relation structure-propriétés." Thesis, Normandie, 2018. http://www.theses.fr/2018NORMC241/document.
Full textAbstract:
Ce travail de thèse concerne l’étude de nouveaux matériaux hybrides organiques-inorganiques lamellaires magnétiques et luminescents synthétisés par voie hydrothermale. Ces matériaux ont été obtenus à partir de sels de métaux de transition de configuration électronique 3d (Cu2+, Co2+, Mn2+, Zn2+) et de molécules organiques de basse symétrie constituées d’au moins un acide phosphonique greffé sur une plateforme rigide aromatique (phényle ou naphtalène). Le choix du cation métallique ainsi que l’ajout d’autres fonctions (halogène : F, Cl, Br, I, acide carboxylique ou méthyle) sur ces systèmes cycliques ont conduit à des matériaux hybrides bidimensionnels aux architectures et propriétés physiques (luminescence, magnétisme et/ou couplage magnétoélectrique) diverses. La compréhension du lien entre les propriétés structurales et physiques de ces métallophosphonates ouvre la voie vers la conception de nouveaux matériaux multifonctionnels originaux<br>This PhD work deals with the study of new lamellar magnetic and luminescent organic-inorganic hybrid materials synthesized by hydrothermal process. These materials were obtained from 3d transition metal salts (Cu2+, Co2+, Mn2+, Zn2+) and low symmetric organic molecules bearing at least one phosphonic acid function grafted onto a rigid aromatic platform (phenyl or naphthalene). The choice of the metal cation as well as additional functions (halogen: F, Cl, Br, I, carboxylic acid or methyl) on these cyclic systems led to two-dimensional hybrid materials with various architectures and physical properties (luminescence, magnetism and/or magnetoelectric coupling). Understanding the interconnections between the structural and physical properties of these metal phosphonates paves the way for the design of novel multifunctional materials
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Girard, Pauline. "Elaboration et études physico-chimiques de nanomatériaux moléculaires et hybrides aux propriétés photochromes et magnétiques." Thesis, Nantes, 2016. http://www.theses.fr/2016NANT4021/document.
Full textAbstract:
L’objectif de ces travaux de thèse porte sur l’élaboration et les études photophysiques et physico-chimiques de nanosystèmes hybrides magnétiques et photocommutables. L’association de ces deux propriétés apparaît pertinente pour des applications dans le domaine du stockage de données reposant sur des modulations de l’aimantation ou des caractéristiques optiques des matériaux utilisés. De nouveaux photochromes azoïques, aptes à complexer des oxydes métalliques, ont été synthétisés. Après l’étude approfondie de leurs propriétés structurales et photophysiques, ils ont été associés à des nanoparticules superparamagnétiques d’oxyde de fer pour conduire à deux types de nanoassemblages hybrides à l’architecture distincte. La première structure implique le greffage des composés azoïques à la surface des nanoparticules inorganiques tandis que la seconde architecture, qualifiée d’inverse, repose sur la formation de nanosphères photochromes non dopées et leur recouvrement par les nanoparticules d’oxyde de fer. Les caractérisations optiques et magnétiques des nanoassemblages résultants, en solution et à l’état solide, ont démontré un effet de coopérativité entre les entités photochromes et magnétiques ainsi qu’un effet de confinement structural. Façonnés sous forme de films minces, les composés azoïques peuvent générer des réseaux de surface sous illumination interférentielle. Ces déformations photoinduites ont été exploitées afin d’organiser des nanoparticules et des nanosystèmes hybrides au sein même de ces réseaux<br>The aim of this PhD work deals with the development and the photophysical and physico-chemical studies of magnetic and photoswitchable hybrid nanosystems. The association of these two properties appears relevant in the field of data storage, relying on the modulation of magnetisation or optical characteristics of the employed materials. Novel photochromic azo derivatives, capable of complexing metal oxides, have been synthesized. After detailed studies of their structural and photophysical properties, they have been associated to superparamagnetic iron oxide nanoparticles to yield hybrid nanoassemblies displaying two kinds of architectures. The first structure is built by grafting the azo derivatives at the surface of iron oxide nanoparticles while the second architecture, called as reverse one, involves the formation of non-doped photochromic nanospheres followed by their coating with iron oxide nanoparticles. Magnetic and optical characterisations have demonstrated cooperative effects between both photochromic and magnetic entities as well as structural confinement effects. Azo compounds processed as thin films can generate surface relief gratings under interferential illumination. The resulting photoinduced deformations have been exploited to organise nanoparticles and hybrid nanosystems within the surface relief gratings
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Coroian, Natalia. "Propriétés structurales et magnétiques de composés intermétalliques à base des terres rares, cobalt et silicium." Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00290108.
Full textAbstract:
La substitution de Si à Co dans les composés intermétalliques RCo5 induit des modifications importantes sur leurs propriétés structurales et magnétiques.<br />La limite de solubilité de Si dans RCo5 est dépendante de la température. Tous les composés RCo5-xSix étudiés ont une structure de type CaCu5 à haute température. Ils n'ont pas besoins des paires Co-Co pour stabiliser leur structure. Les atomes de Si sont localisés exclusivement sur le site cristallographique 3g dans tous les composés étudiés, quel que soit le taux de substitution ou la nature de la terre rare. Ce site a la particularité d'avoir un nombre maximal d'atomes R voisins. Le paramètre de maille c diminue avec l'augmentation du taux de substitution Si/Co.<br />Dans quelques composés avec terre rare lourds un changement de symétrie est observé : la symétrie diminué de hexagonale à orthorhombique avec la réduction de la température. Ce changement de symétrie est induit par un léger déplacement, selon la direction cristallographique [210]hexa, des atomes Co2c vers des positions plus proches des atomes R. Ce déplacement est relié à l'alignement particulier des moments magnétiques dans le plan (a, b).<br />La substitution Si/Co a une influence importante sur le magnétisme itinérant de Co et sur le magnétisme localisé de R. La température d'ordre et le moment magnétique de cobalt diminuent rapidement avec la substitution. Ces modifications sont induites par la réduction du champ d'échange et l'hybridation 3d(Co)-3p(Si). En combinant différents types de mesures magnétiques avec la diffraction des neutrons, des diagrammes de phases magnétiques des RCo5-xSix ont été élaborés.
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Laslo, Ancuta-Ioana. "Propriétés structurales et magnétiques de composés intermétalliques à base de terres rares, cobalt et métalloïdes." Thesis, Grenoble, 2013. http://www.theses.fr/2013GRENY069/document.
Full textAbstract:
Dans cette thèse nous avons évalué l'effet de la substitution partielle du cobalt par des éléments non-magnétiques de type p (M) sur les propriétés structurales et magnétiques des composés RCo5. Les échantillons ont été synthétisées par fusion dans un four à induction, puis caractérisés en utilisant des nombreuses techniques expérimentales: diffraction de rayons X et de neutrons, microscopie électronique à balayage, magnétométrie, susceptométrie en courant alternatif et spectroscopie photoélectronique par rayons X.Tous les composés de type RCo5-xMx (R= Pr, Sm, Tb, Er et Tm; M= Si, Ge, Al, Ga; x=0,5 et x=1) étudiés gardent la structure cristalline de type CaCu5 des composés de départ RCo5, mais les paramètres de la maille cristalline sont modifiés par la présence des éléments M. Le domaine de stabilité thermique des phases RCo5-xMx est notablement modifié par la présence d'élément métalloïde en substitution sur les sites du cobalt. Il peut être étendu pour Al et Ga et réduit pour Si et Ge. Les atomes de l'élément M sont localisés préférentiellement sur le site cristallographique Co 3g. La solubilité des éléments Ge et Si dans la structure RCo5 est trouvée être inférieure à celle des métalloïdes ayant un électron de moins tels que Al et Ga.La substitution M/Co a une influence importante sur les propriétés magnétiques des composés RCo5. La température d'ordre et l'aimantation spontanée diminuent significativement après le remplacement partiel du cobalt par l'élément métalloïde. Ces modifications sont induites par l'évolution des interactions d'échange en particulier Co-Co mais aussi par la réduction de l'aimantation du Co liée à sa sensibilité au voisinage atomique et magnétique local. La direction de facile aimantation à la température ambiante est préservée le long de l'axe cristallographique c pour tous les échantillons étudiés. Dans quelques composés RCo5-xMx (R = Sm, Er et Tm) la substitution de M au cobalt change le mécanisme de coercitivité par rapport aux composés de départ RCo5. Une coercitivité élevée a été détectée à basse température, surtout pour les composés SmCo4Al et SmCo4Ga, qui présentent aussi des champs d'anisotropie énormes, bien supérieurs à ceux de phase SmCo5.Les expériences XPS sur les composés de type RCo5-xMx ont détecté la réduction de la densité d'états électroniques au niveau de Fermi par rapport aux composés de type RCo5. La bande 3d du cobalt est remplie lors de la substitution M/Co et conduit à un moment magnétique du cobalt réduit<br>In this work we have evaluated the effect of the partial substitution of cobalt with non-magnetic p-type elements (M) on the structural and magnetic properties of RCo5 compounds. The samples were prepared by alloying in an induction furnace and were characterized using various experimental techniques: X-ray and neutron diffraction, scanning electron microscopy, magnetometry, AC susceptometry and X-ray photoelectron spectroscopy.All of the studied RCo5-xMx compounds (R=Pr, Sm, Tb, Er and Tm; M=Si, Ge, Al and Ga; x=0.5 and x=1) maintain the CaCu5 crystal structure of the RCo5 compounds, however the lattice parameters are modified due to the presence of M elements. The thermal stability range of the RCo5-xMx phases is modified significantly due to the Co site substitutions. The thermal stability increases for Al and Ga substitutions and decreases when M is Si or Ge. The M atoms were found to preferentially occupy the Co 3g site. The solubility of Ge and Si in the RCo5 structure is inferior to that of metalloid elements with one less electron, such as Al and Ga. The M/Co substitution has an important influence on the magnetic properties of RCo5 compounds. The ordering temperature and the spontaneous magnetization are significantly reduced after the partial substitution of cobalt by the metalloid elements. These changes are induced in particular by the evolutions of the Co-Co exchange interactions and also by the reduction of the Co magnetization due to the sensitivity of Co to the local atomic and magnetic vicinity. The easy magnetization direction at room temperature is preserved along the c-axis for all of the studied samples. In several RCo5-xMx (R = Sm, Er and Tm) compounds the substitution of Co with M atoms changes the coercivity mechanism compared to RCo5. A higher coercivity was found at low temperatures, especially for SmCo4Al and SmCo4Ga compounds, which also show huge values of the anisotropy field, well above the ones found in SmCo5.The XPS measurements on RCo5-xMx compounds show a reduction of the density of states at the Fermi level compared to the RCo5 compounds. There is a filling of the Co 3d band following the M/Co substitution, leading to a lower Co moment
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Lannes, Anthony. "Chimie de coordination de radicaux nitronyl-nitroxyde pontants pour l’élaboration de matériaux magnétiques moléculaires : synthèse, structures cristallines, propriétés magnétiques et spectroscopie électronique." Thesis, Lyon 1, 2014. http://www.theses.fr/2014LYO10173/document.
Full textAbstract:
Au cours des dernières décennies, l'électronique s'est développée de manière à répondre au besoin grandissant de stocker et traiter toujours plus d'information, et elle a évolué de manière incessante vers une miniaturisation extrême. Dans ce contexte, les molécules-aimants, qui sont des entités moléculaires magnétiques, présentent une bistabilité magnétique permettant de stocker l'information dans des unités de la taille d'une molécule. Le principal frein aux applications tient aux basses températures auxquelles ces molécules présentent de telles propriétés (< 15K). Il est donc important de comprendre les mécanismes mis en jeu au sein de ces entités afin d'augmenter les températures de fonctionnement. Un moyen prometteur est de ponter deux ions de lanthanides par un ligand radicalaire. Cette approche a conduit à la conception de la molécule-aimant ayant à ce jour la plus haute température de blocage (14 K). Ce travail de thèse est dédié à la conception et à la caractérisation des structures, ainsi qu'à l'étude des propriétés magnétiques et des relations magnéto-structurales par spectroscopie électronique de molécules aimants et d'aimants à base moléculaires. Ces systèmes sont élaborés à partir d'ions de lanthanides(III) ou de manganèse(II) et de radicaux libres organiques de types nitronyl-nitroxyde. Une attention particulière sera dirigée vers la réalisation de complexes dinucléaires de lanthanides pontés par un ligand radicalaire, et sur l'étude de la brique monomérique. Nous avons exploré la possibilité d'utiliser le radical NITBzImH comme ligand radicalaire pontant des briques moléculaires de type [Ln(β- dicétone)3] et [Ln(NO3)3]. Nous nous sommes intéressés au comportement magnétique inhabituel d'un polymère de coordination de manganèse(II) pontés par les radicaux NITIm, parent de NITBzImH, puis nous avons commencé à nous intéresser à l'effet produit en remplaçant les manganèses(II) par des lanthanides(III)<br>For the past decades, electronics have been developed in order to meet the increasing need of information storage, always evolving to the constant upgrade of their components: better, faster, smaller. Twenty-five years ago, the recently created field of molecular magnetism allowed designing entities responding to the aforementioned requirements: Single- Molecule-Magnets (SMMs). On the one hand, those are compounds showing magnetic bistability affording to stock information and on the other hand, they are the smallest entities available to design any information support. In spite of those remarkable qualities, they require very low temperature (< 15 K) to display their properties. Thus, it is of primary importance to understand underlying mechanisms in order to increase this temperature range. One promising route is to connect lanthanide dimer by a radical bridge. This method has led to the discovery of a SMM, whose blocking temperature is the highest known to date (14 K). This thesis work has been dedicated to the conception of SMMs and molecular-based magnets, as well as the characterization of their structures and magnetic properties, and their magneto-structural relationships by electronic spectroscopy. Those systems were mostly based on lanthanide(III) or manganese(II) ion and nitronyl-nitroxide organic free radicals. A special focus was made to the synthesis of dinuclear lanthanide complexes bridged by an organic free radical, and to the study of their mononuclear complex. We have studied the potential of NITBzImH radical as a bridge for [Ln(β-diketonate)3] and [Ln(NO3)3] molecular bricks. We also took interest to the unusual magnetic behavior of a manganese(II) coordination polymer, where each metal center is bridged by a NITIm radical, closely related to NITBzImH radical. Finally, we started to explore the changes induced by switching manganese(II) to lanthanide(III)
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Ihou-Mouko, Hilaire. "Effets de valence dans les composés base manganèse isotypes de HfFe6Ge6 ou ses variantes : Matériaux magnétoréfrigérants." Nancy 1, 2006. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_2006_0151_IHOU-MOUKO.pdf.
Full textAbstract:
La première partie de ce travail porte sur l’étude des propriétés magnétiques et magnétorésistives des phases RMn6X6-xX’x (X, X’ = Sn, Ge, Ga, In) dites « 166 » à élément R non trivalent [R= métal tétravalent (Hf, Zr), divalent (Mg, Yb) et monovalent (Li)]. Dans cette partie de l’étude, nos résultats confirment à la fois la dépendance des propriétés magnétiques vis-à-vis de la Concentration en Electron de Valence (CEV) et le fait que les paramètres tels que les distances interatomiques Mn-Mn ou la configuration électronique de la couche de valence de R participent, à un degré moindre, à définir le comportement magnétique de ces phases. Enfin, la dernière partie de ce travail porte sur l’identification des propriétés magnétocaloriques de ces phases « 166 » et de celle de quelques binaires de formule Mny(Sn, Ga)z. Dans le cas des phases « 166 » l’ampleur de l’effet magnétocalorique est insuffisante pour envisager l’utilisation de ces matériaux dans les applications technologiques. En revanche dans le cas de Mn3Sn2, la présence de deux transitions ferromagnétiques successives entraîne une réponse magnétocalorique à deux pics. La forme et étendue en température de Mn3Sn2 sont intéressantes pour l’efficacité thermodynamique, ce qui classe ce matériau parmi les candidats prometteurs pour des futurs applications de la réfrigération magnétique<br>The first part of this work concerns the study of the magnetic and magnetoresistance properties of RMn6X6-xX’x (X, X’= Sn, Ge, Ga, In) compounds known as “166” with non trivalent R element [R= tetravalent (Hf, Zr), divalent (Mg, Yb) and monovalent (Li) element]. In this part of the study, our result confirm at the same time the dependence of the magnetic properties with the valence electron concentration (VEC) and the fact that the parameters such as the interatomic Mn-Mn distances or the electronic configuration of the layer of valence of R element take part, with a less degree, to define the magnetic behaviour of these phases. Finally, the last of this work concerns the identification of the magnetocaloric properties of these “166” compounds and that of some binary of formulas Mny(Sn, Ga)z. In the case of “166” compounds, the magnetocaloric effect is insufficient to consider use these materials in the technological applications. On the other hand in the case of Mn3Sn2, the presence of two successive ferromagnetic transitions involves a magnetocaloric response to two peaks. The form and extended in temperature of Mn3Sn2 is interesting for the thermodynamic effectiveness, which classifies this material among the promising candidates for future magnetic refrigeration applications
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Mougin, Alexandra. "Nanosystèmes magnétostrictifs de TRFe2(110) (TR=terre rare) : croissance, morphologie et propriétés magnétiques." Nancy 1, 1999. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_1999_0122_MOUGIN.pdf.
Full textAbstract:
Des monocristaux de composés magnétostrictifs présentant des déformations et/ou des dimensions réduites sont des matériaux de choix pour l'étude des corrélations entre structure et magnétisme. Dans ce but, nous avons élaboré des couches monocristallines TRFe2(110) par épitaxie par jets moléculaires. La croissance des TRFe2(110) est de type Stranski-Krastanov, sur Al2O3(1120) / Nb(110) / Fe 15Â. RHEED et AFM montrent que la morphologie des nanosystèmes dépend des paramètres d'élaboration (température du substrat, épaisseur nominaale et désaccord paramétrique) et évolue d'un film continu de faible rugosité à des structures isolées anisotropes. La croissance, gouvernée par la diffusion, s'effectue en 2 étapes avec augmentation de la densité de germes puis coalescence. Les couches déposées directement sur la couche tampon sont soumises à un cisaillement [epsilon]xy négatif, d'origine thermique. En revanche, les déformations dans les bicouches TRFe2 / YFe2 obéissent à un modèle élastique. Dans les couches TRFe2(110), spectrométrie Mössbauer et diffraction de neutrons montrent que les directions de facile aimantation sont modifiées par rapport aux matériaux massifs. Une réorientation de spin apparaît dans DyFe2(110) et ErFe2(110), alors que la direction facile ne dépend pas de la température dans les composés massifs correspondants. Pour les composés Terfenol-D et SmFe2 qui présentent une rotation de spin en température à l'état massif, l'amplitude de la rotation est réduite dans les films épitaxiés. Ces observations expérimentales sont modélisées en introduisant une modification de l'énergie magnétoélastique introduite par [epsilon]xy. Les signes de la constante magnétoélastique et du cisaillement gouvernent le caractère perpendiculaire ou parallèle de l'aimantation. Dans un film continu de DyFe2(110), le renversement de l'aimantation est anisotrope et la direction [110] a un caractère facile marqué, Dans le cas de particules isolées, l'aimantation macroscopique présente un comportement plus isotrope.
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Ban, Voraksmy. "Matériaux magnétoréfrigérants à large zone de travail." Thesis, Nancy 1, 2011. http://www.theses.fr/2011NAN10005/document.
Full textAbstract:
Le réchauffement climatique par son ampleur et sa complexité, pose plusieurs points d'interrogation sur l'avenir de notre planète. Un des moyens proposés pour ralentir ce processus est la réduction de la production des gaz à effet de serre. Les domaines de la réfrigération essaient de se renouveler pour répondre aux nouvelles normes écologiques et l'une des alternatives les plus prometteuses est la réfrigération magnétique reposant sur l'effet magnétocalorique. Ce mémoire porte sur la recherche de nouveaux matériaux magnétoréfrigérants à large zone de travail et s'inscrit directement dans cet enjeu environnemental et économique qui vise à remplacer les systèmes de réfrigération classiques dans un futur proche. Dans un premier temps, nos travaux de recherche se sont focalisés sur les alliages Gd-Tb : différentes nuances de ces alliages permettraient d'élargir le domaine de travail en température. Leurs propriétés magnétocaloriques ont été déterminées et une première étude sur leur comportement en corrosion a été débutée dans différents fluides caloporteurs. Enfin, l'optimisation de leur mise en forme a été réalisée pour leur emploi dans le prototype de la société Cooltech Applications. Dans un second temps, nous avons étudié des composés monophasés comme les composés dérivant de Mn3GaC ou de Mn3Sn2 qui présentent plusieurs transitions magnétiques successives leurs conférant ainsi une large zone de travail. De nombreuses substitutions ont été réalisées simultanément sur les sites Mn et Sn du composé Mn3Sn2 continuant les travaux menés au sein de l'équipe sur Mn3Sn2 et ses dérivées depuis 2006<br>The global warming by its scale and its complexity puts several questions on the future of our planet. One of the ways proposed to slow down this process is the reduction of the production of greenhouse gases. The domains of the refrigeration try to be renewed to answer the new ecological standards and one of the most promising alternatives is the magnetic refrigeration based on the magnetocaloric effect. This report concerns the research of new magnetorefrigerants with large temperature span and joins directly in this environmental and economic stake which aims at replacing the classic systems of refrigeration in a near future. At first, this research works focused on Gd-Tb alloys: various nuances of these alloys would allow to widen the temperature range. Their magnetocaloric properties were determined and a first study on their behavior in corrosion was begun in various coolants. Finally, the optimization of their shaping was realized for their use in the prototype of Cooltech Applications company. Secondly, we studied single-phase compounds as derivatives of Mn3GaC or Mn3Sn2 which present several successive magnetic transitions and thus a large temperature span. A lot of substitutions were simultaneously realized on the Mn and Sn sites of the compound Mn3Sn2 continuing the works led within the team on Mn3Sn2 and its derivatives since 2006