Synthèse, étude structurale et magnétique de fluorophosphates binaires

Synthesis, structural and magnetic study of binary fluorophosphates

• Auteur / Autrice : Jean-Marc Le Meins
• Direction : Georges Courbion
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Le Mans

Mots clés

Mots clés contrôlés

Analyse thermique

Verre

Fluorures

Mots clés libres

Fluorophosphates

Résumé

La synthese des nouveaux fluorophosphates binaires presentes dans ce travail a ete realisee essentiellement en milieu hydrothermal. Les nouvelles phases synthetisees engagent un cation trivalent (le plus souvent fe#3#+ et al#3#+) et un cation monovalent (na#+) ou bivalent (sr#2#+, ba#2#+). Six types structuraux, nouveaux pour la plupart, ont ete mis en evidence. Les phases de type na#3m#2(po#4)#2f#3 (m = al, ga, v, cr, fe) presentent plusieurs varietes allotropiques liees essentiellement a la difference des positions des atomes de sodium dans la maille. Leurs mises en evidence ont necessite l'utilisation de techniques differentes (d. S. C. , spectrometrie mossbauer, thermodiffractometrie des rayons x, diffraction des neutrons). Les relations structurales entre les varietes sont developpees. Les fluorophosphates engageant des cations bivalents presentent des structures bidimensionnelles (srfepo#4f#2-h#2o, srfepo#4f#2, sr#2fe#2(hpo#4)(po#4)#2f#2, sr#2ga(hpo#4)(po#4)f#2) a l'exception de sral#2(po#4)#2f#2. Des correlations structurales avec d'autres especes (mineraux ou composes synthetiques) sont proposees. Enfin, deux nouvelles phases (obtenues minoritairement) ont ete etudiees bafe#2p#2o#7f#2 et sr#2fe#2f#1#0(h#2o). Toutes les phases etudiees ont un comportement antiferromagnetique a basse temperature. Une etude magnetique par spectrometrie mossbauer du #5#7fe et par diffraction des neutrons(na#3fe#2(po#4)#2f#3, sr#2fe#2(hpo#4)(po#4)#2f#2) a ete realisee. La topologie des structures cristallines montre que le magnetisme tridimensionnel fait necessairement intervenir des interactions par super-superechange dont les intensites ne sont pas negligeables. Un classement qualitatif des constantes de couplage associees est propose.