Contribution à l'étude des propriétés électroniques des germaniures et stannures ternaires RT6X6 (R = métaux des groupes 2 à 5 et lanthanoïdes ; T = Mn et Fe) - Université de Lorraine
Theses Year : 2000

Contribution à l'étude des propriétés électroniques des germaniures et stannures ternaires RT6X6 (R = métaux des groupes 2 à 5 et lanthanoïdes ; T = Mn et Fe)

Thomas Mazet

Abstract

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Ce travail porte sur l'étude des propriétés électroniques de germaniures et stannures ternaires RT6X6 (R= métaux des groupes 2 a 5 et lanthanoides ; T = Mn ou Fe) isotypes de HfFe6Ge6 (ou ses variantes). La forte influence de la valence de l'élément R sur les propriétés structurales et magnétiques de ces phases est démontrée tout au long de ce mémoire grâce à l'emploi combiné de nombreuses techniques expérimentales (diffraction des rayons X, diffraction des neutrons, mesures magnétiques macroscopiques et spectrométrie Mossbauer 119Sn et 57Fe) et à l'apport des résultats des calculs de structure électronique fournis par la méthode KKR. L'étude porte sur des matériaux nouvellement synthétisés (métaux R non trivalents et ytterbium) et sur des composés déjà connus dont nous précisons ou révélons les caractéristiques magnétiques. Des analogies de comportement avec les binaires apparentes RCo5 et Fex (x = Ge ou Sn) sont dégagées. Les résultats mettent en évidence l'augmentation des températures de mise en ordre magnétique du sous-réseau T avec la valence croissante de R. Cette évolution des températures d'ordre s'accompagne d'une modification de la nature de l'ordre magnétique dans la série RMn6Sn6. Ainsi, alors que jusqu'à présent tous les membres de la famille RT6X6 impliquant un élément R non magnetogene présentaient un comportement antiferromagnétique, les nouveaux composés RMn6Sn6 à base d'éléments R divalents (R = Mg, Ca et Yb) sont ferromagnétiques. Le caractère déterminant de la liaison métallo-covalente R-T sur les propriétés cristallochimiques (distances interatomiques, sous-stochiométrie en élément R dans la série RFe6Sn6) et magnétiques (moment magnétique du fer) de ces matériaux est mis en lumière. Par ailleurs, au sein des composés base fer, l'existence de déviations, plus ou moins amples, à l'arrangement antiferromagnétique (+ - + -) uniaxial est soulignée, grâce en particulier à la spectrométrie Mossbauer 57Fe. Enfin, le signe et l'amplitude des champs hyperfins extrêmement élevés (jusqu'a 33 T) mesurée expérimentalement au noyau des atomes d'étain sont discutés à la lumière des résultats des calculs KKR. Les modifications de la structure électronique induites par la variation de la nature chimique de r sont également déterminantes vis a vis de ce paramètre hyperfin.
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  • HAL Id : tel-01747607 , version 1

Cite

Thomas Mazet. Contribution à l'étude des propriétés électroniques des germaniures et stannures ternaires RT6X6 (R = métaux des groupes 2 à 5 et lanthanoïdes ; T = Mn et Fe). Chimie. Université Henri Poincaré - Nancy 1, 2000. Français. ⟨NNT : 2000NAN10131⟩. ⟨tel-01747607⟩
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