Caractérisations chimiques structurales et électroniques des phases intermétalliques (Ce, U) - Co - Ge

par Arnaud Soudé

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Olivier Tougait.

Soutenue en 2010

à Rennes 1 .


  • Résumé

    Ce travail de thèse est consacré à l’étude des propriétés structurales et physiques des phases ternaires associant le cérium ou l’uranium, au cobalt et au germanium, dont les propriétés physiques suscitent un intérêt dans le domaine du magnétisme et de la corrélation des électrons. Une démarche méthodologique s’appuyant sur les relations de phases à l’état solide, les déterminations des structures cristallines et l’étude des conditions d’existence des phases en fonction de la composition et de la température, a permis d’établir la section isotherme des deux diagrammes de phases à 700°C. Pour le système à base de cérium, de cobalt et de germanium, nos travaux ont confirmé l’existence des phases de neuf phases déjà existantes et établi la formation d’une nouvelle phase qui présente une solution solide intermédiaire. Pour le système à base de d’uranium, de cobalt et de germanium, quinze nouvelles phases ont été isolées dont huit composés bien définis et sept solutions solides intermédiaires en plus des six existantes que nos travaux ont confirmés. La mesure des propriétés électroniques (magnétisme et transport) de la majorité des phases ternaires et l’interprétation des comportements physiques ont montré l’importance de la teneur en cobalt sur l’établissement de l’ordre magnétique en particulier, via un mécanisme d’hybridation entre les électrons f et les électrons de conduction. Les mesures de transport révèlent la présence d’interactions de type Kondo et l’influence du champ cristallin, comme détecté sur les mesures de susceptibilité magnétique.

  • Titre traduit

    Chemical, structural and electronic characterizations of the (Ce, U) - Co - Ge intermetallic phases


  • Résumé

    This thesis is devoted to the study of structural and physical properties of the ternary phases involving cerium or uranium, cobalt and germanium. The investigation of their physical properties presents some interest in the field of magnetic and electronic correlations. A methodological approach based on the solid state phase relationships, the structural determinations and the study of the chemical and thermal existence of the phases, has allowed the establishment of the isothermal section of the two phase diagrams at 973K. Considering the cerium-cobalt-germanium system, our work confirms the existence of nine phases already reported and establishes the formation of a new phase with an intermediate solid solution. Considering the uranium-cobalt-germanium system, fifteen new phases have been discovered beside the six already known phases. Among these fifteen new phases, eight are well defined compounds and seven are intermediate solid solutions. The measurements of electronic properties (magnetic and transport) of the majority of these ternary phases and their physical interpretation showed the importance of the cobalt content on the occurrence of magnetic ordering in particular, via a hybridization between f electrons and conduction electrons mechanism. Transport measurements revealed the presence of Kondo interactions and the influence of the crystal field effects, as detected on the magnetic susceptibility measurements.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (219 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chapitres

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  • Bibliothèque : Université de Rennes I. Service commun de la documentation. Section sciences et philosophie.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TA RENNES 2010/88
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