Structure electronique et properties des oxydes quasi-unidimensionnels dopes en charge y 2 - x(sr,ca) xbanio 5

par FRANCOIS-XAVIER LANNUZEL

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de CHRISTOPHE PAYEN.

Soutenue en 2001

à Nantes .

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  • Résumé

    La richesse des proprietes electroniques des oxydes de metaux de transition 3d ne cesse de s'etoffer (supraconductivite, magneto-resistance geante ). Cette richesse est etroitement associee a la diversite des structures cristallines et electroniques ainsi qu'a la complexite des relations spin-charge-reseau que l'on peut rencontrer au sein de ces oxydes. Cette etude concerne la structure electronique et les proprietes des oxydes y 2 - x(ca,sr) xbanio 5 qui possedent une structure cristalline formee de chaines d'octaedres nio 6. Nous montrons que la structure electronique et les proprietes de ce systeme sont regies par une competition entre des effets localisant de correlations electroniques et de desordre d'une part, et des effets delocalisant de covalence des liaisons ni-o selon les chaines d'autre part. Les effets spectaculaires de la substitution oxydante du cation trivalent y 3 + par un cation divalent ca 2 + ou sr 2 + (dopage en charge) sont le reflet de cette competition. La structure electronique, etudiee par spectroscopies ups et xas, est interpretee par un modele d'interactions de configurations et comparee a des calculs de structure de bande (lsda+u). Y 2banio 5 est isolant par correlation avec un gap a transfert de charge, ce qui lui confere des proprietes antiferromagnetiques. Le dopage en charge renforce la covalence des liaisons ni-o le long des chaines mais l'apparition de nouveaux etats separes de la bande de valence par un (pseudo) gap montre que les correlations jouent encore un role important et invalident un modele de bandes rigides. Nous montrons que les proprietes magnetiques et electriques de cet etat sont affectees par les correlations electroniques, la dimensionalite, et les effets du desordre. L'idee d'une double valence mixte ni 3 + , 2 +/o 2 - , 1 - associee a celle d'un spin effectif cree autour du trou de charge permet de faire un lien spin-charge-dimension via l'image d'un doublet de zhang-rice localise par le desordre en contexte unidimensionnel.

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Informations

  • Détails : 102 p.
  • Annexes : 80 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Nantes. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 01 NANT 2036
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  • Cote : 01 NANT 2036
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