Propriétés structurales, magnétiques et catalytiques de nouveaux oxydes à base de ruthénium ou de platine à empilements mixtes dérivés de la structure perovskite

Structural, magnetic and catalytic properties of new oxides containing ruthenium or platinum based on the stacking of mixed layers related to perovskite-type structure

• Auteur / Autrice : Fabien Grasset
• Direction : Jacques Darriet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences des matériaux. Chimie du solide
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Bordeaux 1

Résumé

Ce memoire concerne la synthese et la caracterisation de nouveaux oxydes a base de ruthenium ou de platine et d'un element alcalino-terreux, soit seul dans le cas du baryum, soit accompagne d'un alcalin dans le cas du calcium ou du strontium. L'idee directrice est la synthese raisonnee d'oxydes dont la structure peut-etre decrite a partir d'un empilement de couches mixtes derivees des couches ax3 de la structure perovskite. Lors de l'etude de la serie a3a'ruo6 (membre n=infini de la famille a3n+3a'nbn+3o9+6n) (a=ca, sr ; a'=li, na), quatre nouvelles phases ont ete isolees. La structure, constituee de chaines rua'o#6 paralleles a l'axe c, est isotype de sr4pto6. Une etude comparative des proprietes magnetiques et des experiences de diffraction neutronique montre que ces phases ne semblent pas supporter de description en terme de systeme magnetique monodimensionnel. L'investigation du systeme ba-pt-o a permis de mettre en evidence la solution solide ba12baxpt3xpt6o27 (0x3) ou x represente la proportion de pt2+ occupant les sites prismatiques. La structure de base correspond au membre n=3 de la famille a3n+3a'nbn+3o9+6n. Il a ete montre par diffraction des rayons x et des electrons que la structure de ces phases est modulee incommensurable pour x1 et modulee commensurable pour x>1. L'activite catalytique de ces composes pour l'oxydation totale du co en co2 a ete etudiee. Dans le systeme ba-ru-o, les phases ba5ru2o9(o2) et ba5ru2o10 ont ete caracterisees sur le plan structurale et magnetique. L'originalite dans la phase ba5ru2o9(o2) est l'existence d'ions peroxydes (o2)2 dans la couches ba2(o2). Une filiation structurale avec la structure perovskite est proposee. Ba5ru2o9(o2) et ba5ru2o10 correspondent au membre n = 3 de la serie a2o2(anbn1o3n).