Influence de la teneur en gallium sur les proprietes des matrices de type alumine beta. Elaboration, activation par les ions chrome, neodyme et ytterbium et spectroscopie optique

par VALERIE LUCAS

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de D. VIVIEN.

Soutenue en 1993

à Paris 6 .

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Résumé

L'objectif de ce travail a ete d'evaluer les potentialites de la methode d'echange ionique pour creer de nouveaux materiaux pour l'optique. Les materiaux synthetises sont des matrices de type alumine beta: aluminates et alumino-gallates de sodium et baryum. Ce sont des conducteurs ioniques pour lesquels il est possible d'echanger les ions alcalins ou alcalino-terreux par des ions luminescents comme les lanthanides: neodyme et ytterbium. Les variations selon la teneur en gallium des parametres cristallins et la localisation des differents ions gallium, aluminium et sodium ont ete etudies par diffraction des rayons x et par rmn des differents noyaux. La spectroscopie optique de l'ion europium introduit comme sonde a complete cette etude. La variation des proprietes optiques des lanthanides avec le taux de gallium a mis en evidence son influence sur le processus d'echange ionique. D'autre part pour optimiser les proprietes optiques des ions neodyme, nous avons dope des monocristaux d'alumino-gallates, d'aluminates de sodium et de baryum par des ions chrome trivalents. Nous avons tout d'abord etudie la spectoscopie du chrome trivalent selon son environnement puis nous nous sommes interesses a l'interaction chrome-neodyme qui donne lieu a un transfert d'energie entre les deux ions. On est arrive ainsi a exalter de facon importante la fluorescence du neodyme a 1,06m

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