Materiaux magnetiques moleculaires : du gap de haldane a l'aimant

Magnetic molecular materials: from haldane's gap to magnets

• Auteur / Autrice : VERONIQUE GADET
• Direction : Michel Verdaguer
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 1992
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

Ce travail de these porte sur la synthese, sur la caracterisation structurale et sur l'etude des proprietes magnetiques de systemes polynucleaires d'ions de transition paramagnetiques. Il comporte deux parties: 1) la synthese et la caracterisation de systemes quasi-unidimensionnels, antiferromagnetiques de nickel(ii) de spin s=1, qui presentent des proprietes thermodynamiques particulieres prevues par haldane. Deux chaines, anionique et cationique, ont ete synthetisees: ni(c#3h#1#0n#2)(n#3)(clo#4) et ni(no#2)#3(n(ch#3)#4). Leur structure a ete optimisee pour repondre aux exigences structurales et magnetiques requises par l'observation du gap d'energie prevue theoriquement. Les proprietes magnetiques (susceptibilite sur monocristal, birefringence optique, aimantation) confirment clairement la validite de l'hypothese pour des systemes dont la largeur du gap peut aller de 3,4 a 40 k. 2) la synthese d'edifices covalents tridimensionnels bimetalliques qui presentent une transition vers un ordre a longue distance ferro ou ferrimagnetique. Les systemes synthetises ont deux stchiometries: a#3#i#ib#i#i#i(cn)#6, 12-15 h#2o b=cr, fe; a=mn, co, ni, cu et cs#ia#i#ib#i#i#i(cn)#6, 2h#2o b=cr; a=ni. Les materiaux ont ete caracterises par diffraction et absorption des rayons x. Les etudes de susceptibilite magnetique et d'aimantation permettent d'observer des temperatures de curie de 9 a 90 k (pour csnicr(cn)#6, 2h#2o). Les resultats sont interpretes dans le cadre d'un modele de l'interaction d'echange a electrons localises