Synthèse et caractérisation des composés lamellaires graphite-métal alcalin-ammoniac

par Lofti Reghai

Thèse de doctorat en Sciences et génie des matériaux

Sous la direction de Hervé Fuzellier.

Soutenue en 1994

à Nancy 1 , en partenariat avec Université Henri Poincaré Nancy 1. Faculté des sciences et techniques (autre partenaire) .

mots clés

• Structure lamellaire
• Composé insertion
• Ammoniac
• Potassium graphite
• Composé ternaire
• Conductivité électrique
• Propriété physique
• Métaux alcalins
• Composés ternaires
• Conduction électrique

Résumé

L’action de solutions de métal alcalin dans l'ammoniac liquide sur du pyrographite conduit à un mélange de composés ternaires. Des composés purs de stade élevé ont été synthétisés par action combinée du vide et de la température. Le réactif intercale est constitué d'une monocouche pseudo-liquide. L’insertion de l'ammoniac vapeur dans le compose binaire KC8, suivi d'un chauffage sous vide conduit à un nouveau composé à feuillets insérés tricouches (k-nh 3-k). L’insertion de métaux alcalins (Na, K, Rb et Cs) dans cette structure d'accueil, nous a permis d'identifier 4 nouveaux composés de type tricouche. L’action de l'ammoniac vapeur sur le compose kc24, suivie d'un traitement similaire, permet d'obtenir un composé ternaire de stade 2 dont la monocouche intercalée est organisée à l'ambiante. Une étude par RMN du carbone effectuée sur ces deux composés confirme le transfert d'électrons du métal au graphite et à l'ammoniac. Les mesures de conductivité électrique effectuées sur ces deux composés, selon les deux directions du graphite, ont permis de mettre en évidence un comportement métallique, une grande anisotropie et une très importante anomalie de conductivité

Titre traduit

Synthesis and characterization of graphite-alcali metal-ammonia lamellar compounds

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