Thèse soutenue

Compétitions cationiques dans les pérovskites au bismuth (Bi,Pb)(Sc,Ti,Fe)O3 : influence sur les ordres polaire et magnétique

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Auteur / Autrice : Julienne Chaigneau
Direction : Jean-Michel Kiat
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Science des matériaux
Date : Soutenance en 2008
Etablissement(s) : Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris

Mots clés

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Résumé

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Les perovskites complexes derivees de la structure AB03 sont principalement connues pour leurs proprietes electriques. Elies trouvent leurs applications dans les condensateurs, les memoires non volatiles (FeRAM), les actuateurs. . . En playant sur Ie site B un cation magnetique, il est possible d'obtenir des materiaux multiferro'iques dans lesquels ordres polaire et magnetique coexistent. Ces materiaux dits multifonctionnels presentent I'avantage de pouvoir etre utilises pour chacune de leur propriete de fayon independante ou au contraire en beneficiant du couplage (s'il existe) entre ces ordres. Lis ouvrent des perspectives d'applications tres ambitieuses notamment en spintronique pour de nouvelles generations de memo ires par exemple, et sont egalement tres interessants du point de vue fondamental, car la comprehension de ces systemes reste en effet un veritable challenge. Au travers de I'etude des solutions solides (1-x)BiSc03-xPbTi03, (1-x)BiFe03-xPbTi03 et Bi1-xPbxFe03 nous avons tente de comprendre I'influence de la substitution chimique sur la structure et les proprietes de ces materiaux. Les etudes par diffraction des RX et des neutrons en fonction de la substitution x et de la temperature, associees a des mesures magnetiques, nous ont perm is de demontrer I'existence d'une competition energetique entre ordres polaire et magnetique dans ces composes affectant les proprietes magneto-electriques. De plus, nous avons mis en evidence Ie role de la nature des cations sur la structure cristallographique moyenne et locale des solutions solides formees, et notamment sur I'existence et la stabilite de phases de basses symetries dans les diagrammes de phases ainsi construits.