La Transition neutre-ionique dans le TTF-P -Chloranile : aspects structuraux

par Marylise Buron-Le-Cointe

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Hervé Cailleau.

Soutenue en 1994

à Rennes 1 .

mots clés

Résumé

Dans les complexes organiques a transfert de charge a empilement mixte, contrairement aux conducteurs unidimensionnels, les molecules donneurs d et accepteurs a d'electrons alternent le long d'une meme chaine. Certains de ces systemes de basse dimensionnalite presentent des instabilites d'origine electronique peu communes comme la transition de phase neutre-ionique. Celle-ci est associee a un changement d'ionicite, i. E. Du degre de transfert de charge, induit soit par la pression ou plus rarement par la temperature, soit par photo-irradiation. Dans le cadre de cette these, nous nous sommes interesses a l'etude de l'aspect structural associe a cette instabilite neutre-ionique dans le compose-type qu'est le tetrathiafulvalene (ttf)p-chroranile (ca). Nous presentons ainsi pour la premiere fois une evidence structurale de la brisure de symetrie simultanee au changement electronique, ainsi qu'une analyse cristallographique complete de part et d'autre de la transition, obtenues par diffraction de neutrons. Les deplacements moleculaires le long de l'axe d'empilement. . . Dada. . . , mais aussi entre les chaines sont mis en evidence. La deformation des molecules est egalement observee et elle a ete reliee a leur changement d'ionicite. Nous avons aussi etudie le changement du comportement structural du ttf-ca sous pression et pu determiner de facon precise le diagramme de phase (p,t). Nous avons observe une evolution vers une transition plus continue avec la possibilite d'un point critique a haute pression. Enfin, une etude fine du passage de la transition a pression atmospherique a revele son caractere complexe (presence de plateaux, anomalie multipics de la chaleur specifique), et une zone de coexistence des deux phases neutre et ionique a l'echelle mesoscopique sur un faible intervalle en temperature d'environ 1. 5 k. Ces investigations structurales s'appuient aussi sur des resultats obtenus par r. Q. N. Du #3#5cl

Titre traduit

Neutral to ionic transition in ttf-p -chloranil: structural aspects

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