Proprietes electriques et magnetiques du radical de la phtalocyanine de lithium

par Philippe Turek

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Jacques André.

Soutenue en 1989

à l'Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008) .

mots clés

Résumé

Le radical de la phtalocyanine de lithium, pcli, obtenu sous forme cristalline par synthese electrochimique, est un semiconducteur moleculaire a bande d'energie interdite etroite et a large bande de conduction. Les molecules d'oxygene, o#2, peuvent diffuser librement dans les canaux situes entre les chaines d'empilement des macrocycles. Sans effet sur les proprietes electriques, o#2 agit comme un defaut magnetique en raison de son etat paramagnetique de spin 1. En particulier, la coexistence de plusieurs especes magnetiques resulte de l'interaction entre o#2 et pcli. Le comportement de ces especes est analyse a l'aide des techniques de resonance paramagnetique electronique (rpe), de susceptometrie a squid et de resonance magnetique nucleaire. Les proprietes des differentes populations de spins electroniques recensees relevent de mecanisme tres differents tels que: i) un alignement ferromagnetique local pour les spins de pcli en interaction avec le spin de la molecule d'oxygene conduisant a l'etablissement d'un etat septet de spin a basse temperature; ii) une importante delocalisation des spins des electrons de conduction pour lesquels un signal de rpe tres etroit est observe, et iii) un etat ordonne antiferromagnetique sur les chaines d'empilement moleculaire pour une importante fraction de la population de spins de pcli qui n'est pas detectee par rpe. Le retrecissement extreme du signal de rpe d'un materiau stable comme pcli est exploite en spectrometrie et en magnetometrie rpe en champ terrestre

Titre traduit

Electrical and magnetic properties of the lithium phtalocyanine radical

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