Etude des proprietes de transport des corps de structure perovskite : application a la perovskite mgsio#3

• Auteur / Autrice : BENEDICTE KAPUSTA PERNOT
• Direction : Jean-Paul Poirier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Terre, océan, espace
• Date : Soutenance en 1990
• Etablissement(s) : Paris 7

Résumé

Notre etude experimentale de la perovskite kznf#3 montre que les valeurs de la conductivite electrique a haute temperature ne sont pas caracteristiques d'un electrolyte solide. Nous attribuons le transport ionique a la migration des lacunes de fluor creees par dissolution de l'oxygene dans le reseau. L'energie de migration de la lacune de fluor est d'environ 0,9 ev. Par une etude en dynamique moleculaire de la perovskite mgsio#3 nous mettons en evidence lors du chauffage a la pression constante de 310 kb, une transition de phase orthorhombique-quadratique, qui s'amorce a 2600 k. Cette transition de phase s'accompagne d'un mode acoustique de phonons caracterise par un mouvement de precession des octaedres sio#6. Dans la phase quadratique, sans introduire de defauts dans le systeme, nous mettons en evidence une diffusion rapide de l'oxygene, comparable a celle d'un electrolyte solide. Cette forte mobilite anionique semble etre associee au mode acoustique observe a la transition de phase. Les proprietes elastiques et thermodynamiques sont fortement modifiees a la transition de phase; le module de cisaillement et les vitesses sismiques chutent, la chaleur specifique et la dilatation thermique augmentent. La temperature de la transition de phase croit avec la pression; a haute temperature dans la phase orthorhombique, une baisse de la pression accentue les distorsions de la structure; aux basses pressions, la phase perovskite se destabilise