Etude des proprietes magnetiques et electriques des oxydes de manganese a valence mixte

A study of magnetic and electrical properties of mixed valence manganese oxides

• Auteur / Autrice : ABDELMADJID ANANE
• Direction : Jean-Pierre Renard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

Le compose lamno#3 est un isolant antiferromagnetique (af) de type perovskite. La valence du manganese y est 3+. En remplacant des ions la#3#+ par des ions divalents (sr#2#+, ca#2#+), on cree des ions mn#4#+. L'etat de valence mixte du manganese induit un comportement ferromagnetique et une conduction electronique. Depuis la mise en evidence d'une magnetoresistance colossale dans ces composes dopes, le sujet connait un vif renouveau. Cette these porte sur l'etude des proprietes d'echantillons monocristallins massifs par des mesures d'aimantation, de magneto-transport et de rmn. La transition d'un monocristal de lamno#3 a l'etat af a ete observee finement (t#n = 139. 4k). Les courbes d'aimantation en fonction du champ magnetique revelent une forte anisotropie : direction des sous-aimantations suivant b et un moment ferromagnetique faible suivant c. Les valeurs des constantes d'interaction j#a#f entre plans (a,b) et j#f (dans les plans) ont ete determinees. Le systeme la#1##xsr#xmno#3 a ete caracterise. Un diagramme de phase en fonction du taux de dopage en sr a ete etabli, confirmant la correlation entres proprietes magnetiques, proprietes de transport et comportement microscopique des ions manganese. Une etude originale a ete menee sur l'influence de la teneur en oxygene sur les proprietes physiques d'un monocristal de la#0#. #8#5sr#0#. #1#5mno#3##. Elle montre que la variation de la stchiometrie en oxygene est parfaitement reversible et qu'une moindre distorsion cristalline augmente l'integrale de double-echange et la temperature de curie, et diminue la resistivite. Les composes pr#1##xca#xmno#3 (x = 0. 33 et 0. 4) presentent a basse temperature un etat isolant af d'ordre de charges (co. I). Un champ magnetique applique induit un etat ferromagnetique metallique (f. M). La transition co. I-f. M est du premier ordre. L'etude de la relaxation temporelle de la resistivite a la transition f. Mco. I a permis d'estimer la hauteur de barriere separant ces deux phases.