Proprietes magnetiques d'une assemblee de nanoparticules : modelisation de l'aimantation et de la susceptibilite superparamagnetique et applications

par ABDERRAHIM EZZIR

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de MARC NOGUES.

Soutenue en 1998

à Paris 11 .

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  • Résumé

    Souvent presentes dans la nature, les nanoparticules magnetiques sont aussi couramment synthetisees. Ce sont des systemes complexes : assemblees de particules distribuees au hasard, directions de facile aimantation aleatoires, distribution de tailles, interactions magnetiques variables, frustration des ions magnetiques a la surface, anisotropies de forme et de surface. Nous presentons dans ce memoire l'etude des proprietes statiques d'une assemblee de nanoparticules de fe#2o#3. On a etudie des series de materiaux originaux dans lesquelles on peut faire varier la taille des particules (3 a 10 nm) et aussi faire varier les interactions entre les particules. Nous avons effectue des mesures de l'aimantation a champ fort et de la susceptibilite a champ faible, a toute temperature. Nous avons modelise les vibrations d'une particule dans son puits de potentiel (aimantation a champ fort et susceptibilite a basse temperature et champ faible) et applique ces modeles aux mesures experimentales. Nous avons modelise l'expression de la susceptibilite superparamagnetique pour une assemblee reelle de particules et applique ce modele a divers types de particules (fe, fecrb et -fe#2o#3). Enfin, nous donnons une interpretation de la variation de la temperature du maximum de susceptibilite en fonction du champ magnetique dans le cas de particules sans interaction. Ce qui est nouveau. La particule peut etre modelisee comme suit. (i) un cur de structure ferrimagnetique ou les spins sont paralleles. (ii) une surface, d'epaisseur constante quelle que soit la taille, ou les spins sont soit desordonnes et contribue a diminuer l'aimantation de la particule, soit decouples du cur et forment une seconde phase magnetique selon le type d'adsorption de la matrice a la surface.


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Informations

  • Détails : 160 P.
  • Annexes : 83 REF.

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
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  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-014043
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