Thèse soutenue

Évolution structurale en fonction de la température de monocristaux de solutions solides K XRB 1 XTIOPO 4, 0 X 1 ; corrélation avec leurs susceptibilités électriques du second et du troisième ordre

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Auteur / Autrice : Patrice Delarue
Direction : Claude Lecomte
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance en 1999
Etablissement(s) : Nancy 1
Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université Henri Poincaré Nancy 1. Faculté des sciences et techniques

Résumé

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L'étude structurale de ktiopo 4 (ktp), rbtiopo 4, k 0. 8 8rb 0. 1 2tiopo 4 et k 0. 4 6 5rb 0. 5 3 5tiopo 4 en fonction de la température (293 - 973 k) est obtenue par diffraction de rayon x à haute résolution sur monocristal. L'utilisation et la discussion de deux modèles structuraux différents permettent de décrire précisément l'évolution des sites alcalins et ainsi de visualiser le chemin ionique dans les propriétés de conduction de ces composes. De plus, dans les solutions solides, la répartition préférentielle de l'ion rubidium sur les deux sites cristallographiques indépendants (phénomène d'ordre-désordre) est étudiée en fonction de la température. Un modèle simple est développe et précise les interactions qui régissent l'évolution de ce phénomène. Enfin, la variation de l'écart a la centrosymétrie des structures des différents composes sans tenir compte des sites alcalins est similaire : quand la température augmente, l'écart reste constant puis se réduit rapidement juste avant la transition de phase. Cette variation est principalement due au comportement des groupements tio 6. La mesure du rendement de génération de second harmonique sur monocristal de ktp en fonction de la température permet d'obtenir la variation de d e f f 2. Cette variation, similaire a la celle de l'écart a la centrosymétrie, montre que les alcalins ne sont pas impliques, du moins directement, dans les fortes valeurs des coefficients diélectriques du second ordre de ces composes. Des calculs, à partir du modèle de levine, confirment ces résultats en montrant l'importance de la déformation des octaèdres tio 6. Afin de mieux caractériser les interactions dans ktp, une étude de la répartition de la densité électronique est réalisée et complétée par une analyse topologique. Les caractéristiques des liaisons ti-o dans les octaèdres tio 6 sont confirmées par des calculs de type lapw sur un modèle simplifié.