Influence de l'élément chalcogène sur la formation de composés définis dans les systèmes SnX-Bi2X3 (X = Te, Se, S). Conséquences sur les propriétés électroniques

par Kopoin Adouby

Thèse de doctorat en Chimie des matériaux

Sous la direction de Jean-Claude Jumas.

Soutenue en 1998

à Montpellier 2 .

mots clés

• Composés ternaires
• Alliages binaires
• Bismuth -- Alliages
• Étain -- Alliages
• Tellure -- Alliages
• Sélénium -- Alliages
• Soufre -- Alliages
• Chalcogénures
• Structure cristalline (solides)
• Thermoélectricité
• Conduction électrique
• Diagrammes de phases
• Spectroscopie Mössbauer

Résumé

Ce travail concerne la recherche de nouveaux materiaux a proprietes thermoelectriques. La determination des domaines monophases et biphases des sections quasi-binaires snxbi#2x#3 et sntebi(x = te, se, s) et le trace des diagrammes d'equilibres entre phases ont ete effectues a partir des analyses radiocristallographique (drx), thermiques (atd, dsc) et spectroscopique (mossbauer de #1#1#9sn et de #1#2#5te). L'influence de l'element chalcogene est structuralement importante et conditionne la nature des domaines monophases des systemes snx-bi#2x#3 : solutions solides primaires ou phases intermediaires. C'est ainsi que l'element tellure favorise la formation de larges domaines de solutions solides, de substitution pour le compose de base tridimensionnel snte, et d'intercalation pour le domaine du compose lamellaire bi#2te#3. L'element selenium ne permet pas l'existence de tels domaines et conduit a la formation de nombreuses phases : sn#4bi#2se#7, sn#2bi#2se#5 et snbi#4se#7. L'element soufre adopte un comportement intermediaire entre ceux du tellure et du selenium. Ceci se traduit par la formation d'une phase non stoechiometrique dans un domaine de composition mal defini. Les parametres structuraux ont ete determines par la methode rietveld (drx) associee a l'analyse par spectrometrie mossbauer. L'evolution des proprietes thermique et electrique (coefficient seebeck, conductivite electrique) met en evidence des comportements differents selon la structure et la composition du domaine etudie.

Titre traduit

Role of the chalcogene on the formation of well-defined compounds in the snxbi#2x#3 (x = te, se, s) systems. Influence on the electronic properties

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