Influence de la taille sur les interactions magnetiques mn 2 +-mn 2 + au sein des nanoparticules de cd 1 - ymn ys

par NICOLAS FELTIN

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de MARIE-PAULE PILENI.

Soutenue en 1999

à Paris 6 .

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  • Résumé

    Le cd 1 - ymn ys appartient a la famille des semi-conducteurs magnetiques ii-vi (scm-ii-vi). C'est un compose qui conjugue proprietes magnetiques et semi-conductrices. Son originalite reside dans la presence d'ions manganese, divalents, distribues de facon aleatoire dans la structure de cds. Son incorporation se fait par substitution d'ions cadmium dans le reseau cristallin. Une technique puissante, mise au point au laboratoire, permet, grace a la chimie douce (micelles inverses), de synthetiser des nanocristaux de taille et de composition variables. C'est l'outil ideal pour entreprendre pour la premiere fois, une etude systematique des proprietes du cd 1 - ymn ys nanostructure. L'ion manganese au sein des nanoparticules affecte les proprietes optiques du materiau et notamment change l'energie de band gap. En outre, le moment magnetique s = 5/2 porte par mn 2 + et le caractere aleatoire de la distribution font de ce nanomateriau le prototype d'un systeme magnetique desordonne. Ce desordre entraine a basses temperatures des transitions de phase particulieres que l'on nomme verre de spin. Ce phenomene, comme l'ensemble des proprietes magnetiques de ce materiau, est domine par un processus fondamental : le superechange qui resulte de l'hybridation des etats d du manganese avec les etats p de la bande de valence. C'est un type d'interaction indirect et de courte portee. Les mesures en resonance paramagnetique de l'electron, d'aimantation a hauts champs, et de susceptibilite a hautes temperatures, demontrent que le phenomene de superechange, est exhalte lorsque la taille du cristallite de cd 1 - ymn ys diminue. En outre, les temperatures de transition enregistrees pour les nanomateriaux sont sensiblement superieures a celles du massif. Ce deplacement du diagramme de phase magnetique est une consequence directe de la sensibilite des interactions d'echange avec la dimension du cristallite. La nature de la phase verre de spin est aussi dependante de la taille.

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Informations

  • Détails : 183 p.
  • Annexes : 191 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Consultable sur place dans l'établissement demandeur
  • Cote : T Paris 6 1999 188
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1999
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