Thèse soutenue

Études théoriques et expérimentales de cuprates multiferroïques à anions mixtes sous pression

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Auteur / Autrice : David Vincent
Direction : Xavier RocquefelteDaniel Braithwaite
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences des matériaux
Date : Soutenance le 05/07/2023
Etablissement(s) : Université de Rennes (2023-....)
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Science de la Matière, des Molécules et Matériaux (Rennes)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut des Sciences Chimiques de Rennes
Jury : Président / Présidente : Boris Le Guennic
Examinateurs / Examinatrices : Florent Boucher
Rapporteurs / Rapporteuses : Dany Carlier-Larregaray, Guillaume Radtke

Résumé

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La compréhension des systèmes multiferroïques présentant des ordres permanents magnétique et électrique présentent un enjeu majeur dans le domaine du stockage de l’information numérique, afin de diminuer les coûts financiers et environnementaux, tout en continuant d’améliorer leur efficacité. Ce manuscrit expose nos travaux théoriques et expérimentaux sur les propriétés structurales, magnétiques et électriques de cuprates sous pression hydrostatique. Le premier chapitre permet de s’initier à la notion de multiferromagnétisme, jusqu’à arriver à l’exposition de l’état de l’art. Les deux chapitres suivants expliquent les méthodes théoriques/numériques et expérimentales employées pendant la thèse. Le chapitre quatre est l’étude de La2Cu2O5 dont la compréhension de son magnétisme a longtemps était débattue. Ensuite, une contre-étude est montrée dans le chapitre cinq, avec notre étude de BaCuF4. Ce système était prédit multiferroïque à haute température. Nos calculs, présenté dans ce manuscrit, dissent le contraire. Finalement, pour aller au-delà de l’oxyde de cuivre, les études théorique et expérimentales de l’anion mixte Cu2OCl2 sont présentées dans le sixième chapitre. Suite aux sublimes résultats sur CuO, nous avons le droit d’espérer une telle exaltation des propriétés après la substitution chimique d’atomes d’oxygène par du chlore. Pour finir une conclusion générale résume l’ensemble des travaux et ouvre sur de futurs perspectives.