CONTRIBUTION A L'ETUDE DES SEMICONDUCTEURS MAGNETIQUES Cu2xCr2xSn2-2xS4 et EuxZrSe2, A PARTIR DE MESURES DE R. P. E. ET DE RELAXATION SPIN RESEAU

par Isabelle Sarda

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Jacques Pescia.

Soutenue en 1989

à Toulouse 3 .

mots clés

• Physique
• Etat condense
• Proprietes electriques, magnetiques, optiques
• Verre spin
• Transition metal isolant
• Resonance paramagnetique electronique
• Relaxation spin reseau
• Echange isotrope

Résumé

La premiere partie de ce memoire rappelle les proprietes caracteristiques des verres de spin. Les principes fondamentaux de la resonance paramagnetique electronique et de la relaxation spin-reseau sont ensuite resumes. Ces methodes d'analyse ont ete utilisees pour etudier deux composes. Le premier est un spinelle de cuivre, etain et soufre. Lorsqu'une faible quantite de chrome est substitue au cuivre, il devient verre de spin a basse temperature. A plus haute temperature, la raie de resonance presente un elargissement attribue a la relaxation spin-reseau. Cette hypothese a ete verifiee par une mesure directe de la vitesse de relaxation, a partir de la detection de la composante longitudinale de l'aimantation en presence d'une onde hyperfrequence modulee en amplitude. Les resultats sont interpretes a l'aide du modele a trois reservoirs thermodynamiques. Le transfert d'energie des spins vers le reseau s'effectue par l'intermediaire de la modulation de l'interaction d'echange. Le second compose etudie resulte de l'intercalation d'europium dans le reseau lamellaire du diselenure de zirconium. La resonance paramagnetique electronique a etabli sa bonne homogeneite cristalline. A haute temperature, la largueur de raie et la vitesse de relaxation spin-reseau presentent des variations thermiques similaires. Cette relaxation fait intervenir des impuretes a fort couplage spin-orbite, probablement des ions de zirconium trivalents crees par la non stoechiometrie du diselenure

Titre traduit

Study of magnetic semiconductors containing chromium and europium, based on electron spin resonance and spin-lattice relaxation measurements

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