Croissance et caractérisation de couches minces de Sr2FeMoO6 déposés sur des substrats en céramique

Growth and Characterization of Sr2FeMoO6 thin films on ceramic substrates

• Auteur / Autrice : Santosh Kumar Myana
• Direction : Wilfrid Prellier, Bénédicte Vertruyen
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 2016
• Etablissement(s) : Caen
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale structures, informations, matière et matériaux (Caen ; 1992-2016)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de cristallographie et sciences des matériaux (Caen ; 1996-....)
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Normandie Université (2015-....)
• Jury : Président / Présidente : Franck Tessier
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Wilfrid Prellier, Bénédicte Vertruyen, Franck Tessier, Rachel Desfeux, Rudi Cloots, Ulrike Anne Lüders
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Rachel Desfeux

Mots clés

Mots clés contrôlés

Microscopie électronique à balayage

Magnétorésistance

Matériaux ferromagnétiques

Pérovskites

Matériaux céramiques

Oxydes métalliques

Dépôt par laser pulsé

Résumé

Les hétérostructures d’oxyde de métal de transition présentent un large éventail de propriétés électroniques telles que la supraconductivité, la magnétorésistance colossale ou la multiferroïcité. La double pérovskite Sr2FeMoO6 (SFMO) est ferrimagnétique avec une température de Curie élevée (410 à 450 K), et présente même à température ambiante une magnétorésistance appréciable en champ faible. La plupart des systèmes de couches minces sont préparés sur des substrats monocrostalline comme SrTiO3, LaAlO3, MgO voir certaines compositions très limitées, mais uniquement sur des orientations de faible indices. Ici, nous avons utilisé une technique de synthèse de dépôt appelée synthèse épitaxiale combinatoire, où nous déposons des films minces sur des substrats polycristallins isostructuraux, en utilisant des conditions de dépôt optimisées. Nous avons effectué des dépôts de couches minces SFMO sur trois substrats polycristallins différents tels que Sr2MgWO6 (SMWO), Ba2MgWO6 (BMWO) et Ca2MgWO6 (CMWO), puis nous avons corrélé les propriétés électroniques et structurales avec la composition, la contrainte et la nature des défauts.

Transition metal oxide heterostructures are known to have shown a wide range of phenomenal properties such as superconductivity, colossal magnetoresistance and multiferroicity. The double perovskite Sr2FeMoO6 (SFMO) is reported to be a ferrimagnetic with high Curie temperature (410 – 450 K), which exhibits an appreciable low field magnetoresistance (LFMR) even at room temperature. Most of the thin film systems are prepared on single crystal substrates such as SrTiO3, LaAlO3, MgO and some limited compositions with few low index orientations available. Here, we used a throughput synthesis technique called Combinatorial Substrate Epitaxy , where we deposit thin films on isostructural polycrystalline substrates, using optimized deposition conditions. We investigate the deposition of SFMO thin films on three different polycrystalline substrates such as Sr2MgWO6 (SMWO), Ba2MgWO6 (BMWO) and Ca2MgWO6 (CMWO), and correlate the structural and electronic properties with the compositions, the strains and nature of defects.