Etudes structurales et magnétiques de manganites<br />BixCa1-xMnO3 présentant des mises en ordre complexes.

• Main Author: Giot, Maud
• Language: FRE
• Published: Université de Caen 2006
• Subjects: [PHYS:COND] Physics/Condensed Matter; Neutron; structure; magnétisme
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00235883; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/23/58/83/PDF/Maud_GIOT_2006.pdf

L'étude structurale et magnétique de la partie riche en bismuth, 0,7 ≥ x ≥ 0,5, du système BixCa1-xMnO3 est présentée dans ce manuscrit. Les résultats des techniques de diffraction des rayons X, des neutrons, des électrons, de microscopie électronique en transmission haute résolution et de mesures des propriétés macroscopique ont été confrontés afin de produire une interprétation la plus juste possible expliquant les relations entre propriétés magnétique et structure. Des échantillons poly-cristallins et des monocristaux ont été synthétisé à cette fin. Le composé x = 0.5 semble à part. Un modèle de localisation des charges « unique » est présenté pour x = 0,55, 0,6 et 0,64. La localisation des charges se fait, non pas sur un site Mn, mais sur une entité MnOMn (polaron de Zener). Plusieurs modèles de structures magnétiques, dont le modèle de type CE, permettent de modéliser les diffractogrammes BT de ces composés.<br />Quand x augmente les couplages ferromagnétiques tendent à augmenter. Le composé Bi0.67Ca0.33MnO3 apparaît comme un composé charnière pour lequel la localisation des charges est déstabilisée. L'étude de son état magnétique BT a confirmé la coexistence d'un état verre de spin et d'un ordre magnétique à longue distance. L'origine de l'état verre de spins dans Bi0.67Ca0.33MnO3 est interprétée comme une dilution de domaines FM dans une matrice AFM induite par l'occupation aléatoire du site A par le Bi et le Ca. Bien que le composé Bi0.71Ca0.24MnO3 présente le même état BT, une surstructure nucléaire différente de type [111]p (proche de celle du multiferroïque BiMnO3) a été affinée. Un modèle de frustration magnétique a été proposé en se basant sur l'ordre orbitalaire affiné dans ce composé.