Thèse soutenue

Cristallochimie de nouveaux composés d’oxyde du Se4+ et du Se6+
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Auteur / Autrice : Vadim M. Kovrugin
Direction : Olivier MentréSergey V. KrivovichevMarie Colmont
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Molécules et matière condensée
Date : Soutenance le 22/09/2015
Etablissement(s) : Lille 1 en cotutelle avec Sankt-Peterburgskij gosudarstvennyj universitet
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (Villeneuve d'Ascq, Nord)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : UCCS - Unité de Catalyse et Chimie du Solide

Résumé

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Ce manuscrit est consacré à la synthèse et la caractérisation de nouveaux matériaux d'oxyde à base de sélénium dans les états d’oxydation +4 ou +6. Les types structuraux rencontrés parmi les 33 oxy sélénites minéraux montrent une diversité structurale étonnante, et couvrent le champ des dimensionnalités 0D à 3D, offrant ainsi des potentialités inexploitées en termes des propriétés physiques. Cette thèse a visé la synthèse de l’étude de nouveaux composés du Se, en utilisant des méthodes de synthèse essentiellement inspirées des conditions de croissance des minéraux. Les informations basées sur l’assemblage de briques élémentaires originales dans des architectures structurales ont été déduites et comparées aux données de la littérature sur des phases proches. Lors de ce travail, notre approche « géo-inspirée » innovante été appliquée afin d'obtenir de nouveaux polytypes complexes. Nous avons donc utilisé des procédés simulant les conditions de croissance des minéraux. En termes de description, nous avons également utilisé soit le modèle « standard » basé sur l’examen des structures cristallines en termes de coordinations de cations, soit des outils plus modernes basés sur l’assemblage de tétraèdres anions-centrés développée par l'école de la cristallographie de Saint-Pétersbourg et par le groupe de chimie du solide de l’UCCS, à Lille, et ce dans les cas où l'interprétation structurale traditionnelle ne reflète pas les principes de base de la cristallochimie. Finalement, plusieurs systèmes chimiques métal-oxyde avec du Se4+/6+ et divers métaux (Cu+/2+, Ni2+, Co2+, V4+/5+, Mn2+, Fe3+, Pb2+, Bi3+, U6+) ont été étudiés dans le cadre de ce manuscrit. La thèse contient les résultats des procédures synthétiques et de la caractérisation cristallochimique des 39 nouveaux sélénites, sélénates et sélénite-sélénates des métaux. Les principaux résultats sont donnés et font référence aux publications plus détaillées données en annexe.