Composés moléculaires bimétalliques : états fondamentaux et excités et ordre magnétique

par Olivier Cador

Thèse de doctorat en Sciences des matériaux. Chimie du solide

Sous la direction de Corine Mathonière et de Olivier Kahn.

Soutenue en 1998

à Bordeaux 1 .

mots clés

Résumé

Les materiaux magnetiques a base moleculaire sont generalement faiblement colores. Une etude en parallele des proprietes optiques et magnetiques est alors envisageable. Nous avons etudie la complementarite entre proprietes magnetiques et optiques dans des composes a base de mn#2#+ et cu#2#+. L'interaction entre les electrons celibataires des ions metalliques est du type echange a travers un ligand pontant organique. Les systemes mn#2#+cu#2#+ etudies presentent des topologies differentes : de la molecule isolee au systeme infini. Nos etudes ont permis de mettre en evidence l'exaltation des bandes d'absorption de l'ion mn#2#+ activees par un mecanisme d'echange. A partir des variations thermiques des bandes d'absorption de l'ion mn#2#+ nous avons determine la valeur de la constante d'interaction entre les ions metalliques dans l'etat electronique fondamental du systeme, valeur qui est en bon accord avec celle determinee par les mesures magnetiques. De plus les mesures optiques, contrairement aux mesures magnetiques, nous ont egalement permis d'evaluer la valeur de la constante d'interaction lorsque un ion mn#2#+ est dans un etat electronique excite. Nous avons egalement montre la diversite de comportements magnetiques que l'on peut obtenir au sein d'une meme famille de composes, en modifiant la nature des entites porteuses des moments magnetiques et les parametres structuraux. Ces composes sont magnetiquement ordonnes aux basses temperatures. La nature de l'ordre magnetique (antiferromagnetique ou ferromagnetique) est gouvernee par des facteurs structuraux et par l'anisotropie locale des moments magnetiques. Suivant le caractere isotrope ou anisotrope des moments magnetiques sont obtenus respectivement des aimants a base moleculaire a faible champ crcitif (aimants doux) ou a fort champ crcitif (aimants durs).

Titre traduit

Bimetallic molecular compounds : ground and excited states and magnetic ordering

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