Synthese, caracterisation cristallochimique et proprietes optiques de matrices fluorees pour applications laser

par ARMEN CARAMANIAN

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de ARIEL DE KOZAK.

Soutenue en 2000

à Paris 6 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Ce memoire s'inscrit dans le cadre de la recherche de materiaux fluores pour des applications laser. Les nouveaux composes de formule kmre 3f 1 2 (m = ca, cd ; re = la, gd, y) pressentis pour accueillir les ions lanthanides luminescents presentent des analogies cristallographiques avec le type fluorine. Leur comportement thermique est incompatible avec une cristallogenese a partir de la phase fondue. Une recherche de phases a permis de decouvrir de nouveaux composes aminf 6 (a = rb, cs ; m = mg, zn) et k 1 xm 1 xin xf 3 (m = mg, zn). Les phases aminf 6 sont de structure type pyrochlore distordue orthorhombique avec l'ion rb+ et non distordue cubique avec l'ion cs +. Le compose k 1 xmg 1 xin xf 3 cristallise selon le type structural bronze de magneli quadratique, la limite de non stchiometrie est x = 0,62. Une resolution structurale sur monocristal a permis de determiner la structure moyenne : quadratique (p4/mbm) et la structure reelle monoclinique : (p2 1/a). Les nouveaux fluoroindates mis en evidence, ainsi que les weberites na 2minf 7 (m = mg, zn) presentent des caracteristiques thermiques favorables pour une synthese des materiaux sous forme de monocristaux a partir de la phase fondue. La phase bronze de magneli k 3mg 3in 5f 2 4 (kmi) a ete dopee er 3 + et codopee tm 3 +/yb 3 +. Sous excitation infrarouge autour de 970 nm les phenomenes d'up-conversion ont permis d'observer les fluorescences verte et route pour l'ion er 3 + et bleue et rouge pour l'ion tm 3 +. La luminescence visible est fondamentalement liee au mode d'excitation. Un mode d'excitation continu exalte la fluorescence rouge, tandis qu'un mode d'excitation pulse exalte la fluorescence verte (er 3 +) ou bleue (tm 3 +). Des caracterisations spectroscopiques ont permis de determiner differentes proprietes optiques du cr (iii) dans la phase kmi. Parmi les fluorures, cette matrice presente un faible champ cristallin et une forte ionicite. La fluorescence se caracterise par une bande large autour de 900 nm et une temperature critique d'extinction thermique de la fluorescence de l'ordre de 295 k, caracteristiques potentiellement interessantes pour des applications de laser infrarouge accordable.


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Informations

  • Détails : 143 p.
  • Annexes : 61 ref.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 2000
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