Etude de l'ordre a courte et moyenne distance et de la dynamique des ions ag#+ dans les superconducteurs ioniques vitreux par diffusion et diffraction des neutrons

par Christophe Rousselot

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Michel Tachez.

Soutenue en 1991

à Besançon .

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  • Résumé

    Les verres des systemes agpo#3-agl, agps#3-agl, agass#2-agl et ag#2moo#4-agl presentent une conductivite purement cationique assuree exclusivement par les ions ag#+. Les mesures de conductivite montrent un accroissement continu avec la concentration en agx, jusqu'a un maximum de 10##2##1. Cm##1 obtenu pour les verres les plus riches en agx. Leur caracterisation structurale par spectrometrie raman permet d'envisager l'existence de microdomaines du type -agl. Les caracteristiques dynamiques des ions ag#+ obtenues par diffusion quasi-elastique des neutrons sont relatives a des mouvements a courtes distances et sont proches des caracteristiques dynamiques de la phase -agl. La technique de diffraction des neutrons permet d'exploitation des facteurs de structure s(q). La presence d'un prepic reflete une periodicite d'entites qui se traduit par l'apparition d'une surstructure. La transformee de fourier de la fonction s(q) conduit a l'obtention des fonctions g(r) et rdf(r). La distribution des paires d'atomes donnee par ces fonctions permet l'acces aux distances interatomiques et aux nombres de coordination de chaque paire. Pour les verres des differents systemes etudies: les caracteristiques microstructurales des verres supports sont comparables a celle des phases cristallisees correspondantes; l'addition de sel halogene ne modifie pas les caracteristiques structurales des verres supports; les verres mixtes apparaissent comme des systemes biphases, dont la phase dopante correspond a une phase de type -agl avec une tetracoordination respective des ions ag#+ et x#. Un modele de structure de billes spheriques est propose pour les verres du systeme agpo#3-agl. Il est constitue de nanospheres de -agl (de rayon 2,5 a 5 a) dispersees dans un verre support. Le calcul de la distance bord a bord entre les billes presente une decroissance continue lorsque la fraction en agl augmente. Ainsi, la conductivite electrique de ces verres resulte d'une double diffusion inter- et intra-billes avec un phenomene de percolation naissant a partir d'un certain seuil


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  • Annexes : 164 REF

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