Oxydes et ferromagnétisme de basse-dimensionnalité : nouvelles topologies à propriétés remarquables

par Rénald David

Thèse de doctorat en Molécules et matière condensée

Sous la direction de Olivier Mentré et de Houria Kabbour.


  • Résumé

    Les oxydes de basse dimensionnalité présentent un intérêt scientifique croissant de par leurs propriétés magnétiques étonnantes : transition métamagnétique, aimantation en plateau…. Outre la compréhension de la nature de ces phénomènes, l’intérêt qui émerge concerne les propriétés indirectement associées à l’aimantation particulière de ces systèmes qui peuvent s’inscrire dans le champ de la « spintronique » ou du stockage. Nos travaux, en amont, concernent la synthèse et l’étude de nouveaux composés, essentiellement des oxydes de basses dimensions, qui amènent un regard nouveau sur le contexte de ce magnétisme particulier. L’objectif de cette thèse a donc été de préparer et de caractériser de nouveaux composés inédits, mais également de résoudre les relations structure-propriétés parfois complexes. Les résultats obtenus via un travail de synthèse réfléchi, ont permis d’identifier des systèmes chimiques favorables à la réalisation de matériaux de basse dimensionnalité magnétique. Plusieurs phases inédites aux propriétés remarquables ont pu être identifiées. Il est clair que l’ensemble des comportements observés, 2D-Ising-FM, SCM, plateaux d’aimantation, extrusion réversible, sont tous relativement originaux et nous ont conduit à des avancées importante dans la compréhension du magnétisme de sous-unités en faible interaction.

  • Titre traduit

    Low dimensional oxides and ferromagnetism : new topologies with particular properties


  • Résumé

    Low-dimensional oxides with disconnected magnetic units are of increasing interest due the peculiar properties and the versatile interplay between individual magnetic moments into an external magnetic field: metamagnetic transition, magnetization steps…. In addition to understanding these phenomena, the importance of this type of compounds is also emerging properties indirectly related to the specific magnetization of these systems that can be part of the field of "spintronic". Our work, upstream, is the synthesis and study of new compounds, mainly low dimensional oxides, which bring a new vision on such properties, due to their particular magnetic behaviors. The aim of this thesis was therefore to prepare and characterize novel compounds, but also to solve the structure-properties relationship. The results obtained through a work of reflected synthesis, have identified chemical systems favorable to the realization of low-dimensional magnetic materials. Several new phases with specific properties have been identified. It is clear that all the observed behaviors: 2D Ising-FM, SCM, magnetization step, reversible extrusion are relatively original and have led to important advances in the understanding of magnetism of weakly interacting subunits.


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