Download or read book Microstructures magn tiques et propri t s de transport dans les manganites s paration de phase de la famille des Pr1 xCaxMnO3 written by Silvana Mercone and published by . This book was released on 2003 with total page 182 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse développe l'étude des états électroniques et magnétiques observés dans les oxydes de manganèse présentant une structure du type pérovskite. Ces systèmes se trouvent, en effet, à la frontière entre des états électroniques et des états de spin différents. Ils peuvent facilement, grâce au changement d'un paramètre externe (l'application d'un champ magnétique, un champ électrique ) être amener à basculer d'un état à un autre. Parmi ces phénomènes, une transition du type isolant métal due à l'application d'un champ électrique a été récemment l'objet de plusieurs études. Cette transition est fortement liée à l'état fondamental du système: l'état à Ordre de Charge. L'application d'un champ électrique à partir d'une certaine valeur critique (E>Eth) peut déstabiliser cette phase à Charges Localisées et donner lieu à un état à Charge Delocalisées. Chacun de ces états électroniques est stabilisé par une phase magnétique bien précise, étant donné que les deux états dans les oxydes des manganèses sont étroitement liés. La destruction de cette phase à ordre de charge et l'existence d'une séparation de phases sont donc les deux hypothèses nécessaires, selon le modèle de percolation, pour expliquer le transport dans les manganites. Cependant si l'existence d'une séparation de phase est maintenant bien établie (aucune étude quantitative de la forme et de la taille des domaines existants), il n'existe aucune preuve directe de la destruction de la phase CO sous l'application d'un champ électrique. Il nous a alors semblé que l'existence d'une percolation sous champ électrique dans les oxydes de manganèse ne pouvait pas être prise comme un fait acquis. Nous avons donc décidé de concentrer notre travail d'une part sur la topologie de la séparation de phase dans un système où elle est maintenant bien établie (Pr0.67Ca0.33MnO3) et d'autre part sur l'étude du rôle de la phase CO dans les propriétés de transport de trois oxydes différents (Pr1-xCaxMnO3 x=0.2, 0.33 et 0.37).

Download or read book Structure and magnetic properties in half doped manganites Ln0 5Ca0 5MnO3 Ln written by Emanuela Pusceddu and published by . This book was released on 2011 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le but de ce travail était de réaliser une étude systématique de la structure électronique et magnétique de la famille des manganites semi-dopés du Ca: Ln0.50Ca0.50MnO3 (Ln=REE). Nous avons focalisé notre attention sur l'ordre de charge (CO) et l'ordre orbital (OO) présents dans les manganites. Nous avons dérivé un modèle microscopique de structure nucléaire et magnétique à partir de la diffraction neutronique sur les poudres (NPD) et de calculs ab-initio afin de comparer les résultats expérimentaux et les modèles numériques et comprendre ainsi le rôle de l'inhomogénéité chimique et magnétique dans ces systèmes. La modification de l'état de spin électronique et du métal de transition par le dopage correspond à une modification structurale de la géométrie du polyèdre de coordination des atomes autour du métal de transition, induisant des changements structurels de coopération. En contraste avec l'ordre par le dopage chimique, un désordre chimique intrinsèque est associé à l'élément de dopage sur le site A du perovskite (formule générale ABO3) où sont placés les ions trivalents (RE3+) et bivalents (Ca2+). Ceci est dû à la différence de rayon ionique et d'affinité chimique entre ces ions. Afin d'étudier systématiquement l'effet de la substitution au niveau du site A et la relation entre les propriétés structurales et magnétiques, plusieurs échantillons ont été caractérisés. Les résultats de NPD sont une étape fondamentale vers la compréhension de la relation entre les propriétés structurales et magnétique et sont une source de motivation pour l'étude de la structure magnétique et des phénomènes de CO/OO par des simulations ab-initio. L'effet Jahn-Teller, les interactions de double- et super-échange, et le modèle de Zener seront introduits. Les propriétés magnétiques macroscopiques ont été mesurées en fonction de la température á l'aide d'un SQUID. La technique microscopique principale utilisée pour cette étude a été la NPD. Les instruments utilisés à l'institut Laue Langevin à Grenoble, D20 et D1A, et la méthode de Rietveld utilisée pour affiner les données expérimentales et en extraire les informations structurales seront décrits. Les résultats expérimentaux correspondant à l'étude systématique sur les échantillons de manganites de Ln0.50Ca0.50MnO3 (Ln = Pr, Nd, Tb, Dy, Ho, Tm, Yb and Lu) et une description de leur préparation seront présentés. La susceptibilité magnétique mesurée jusqu'à 530 K présente un pic large à températures élevées correspondant à la température de CO (TCO). Nous définissons la nature des corrélations magnétiques au-dessus et en-dessous de TCO dans le cadre du modèle des polarons de Zener. Nous présentons la structure nucléaire et magnétique pour tous les échantillons en fonction de la température et les déformations dues au dopage et à l'effet du rayon ionique. Tous nos systèmes ont une configuration magnétique de type pseudo-CE à la plus basse température correspondant à un état de type CE avec un effet de canting. Nous décrirons les calculs ab-initio pour modéliser notre série : le programme VASP, utilisé pour les calculs, la théorie DFT, les approximations faite, comme le fonctionnelle d'échange-corrélation (GGA-PBE), la correction d'Hubbard (GGA+U) seront présentée. Les calculs ont été effectués pour confirmer les résultats expérimentaux et pour accéder à d'autres quantités significatives comme la densité d'états électroniques. Les simulations ont été effectuées avec la DFT spin-polarisée, le GGA-PBE, et la GGA+U, pour considérer la corrélation électronique forte. Nous avons choisi deux systèmes purs: CaMnO3 et NdMnO3. Deux systèmes semi-dopés (Ln=Nd et Lu), ont été considérés, parce que les composés avec le La et le Pr ont été déjà étudié (Picozzi, Anisimov), et nous suivons la série avec Ln=Nd, et l'outre parce que le Lu, à l'instar de La, est saturé au niveau de ses orbitales 4f et qu'il présente de surcroit le plus petit rayon ionique dans la série de lanthanides.

Download or read book The Study of Magnetic and Polaronic Microstructure in Pr1 xCaxMnO3 Manganite Series written by Sangeeta Rajpurohit and published by . This book was released on 2018 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Manganites have been studied intensively due to their extraordinary properties: colossal magnetoresistance and ferroelectricity. The inhomogeneities present in certain regions of the phase diagram are believed to be responsible for these novel properties. The nature of these inhomogeneities that critically depends on the interaction between charge, atomic and spin degrees of freedom are yet poorly understood. Furthermore, there still remains a significant scope to theoretically investigate the characteristics of the long- living metastable states experimentally found in manganites. We propo...

Download or read book Propri t s physiques de nouveaux manganites effet magn tocalorique written by Safa Othmani and published by Editions Universitaires Europeennes. This book was released on 2012-01 with total page 136 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Fin des annees 1980, la decouverte de l'effet magnetoresistif geant, qui se caracterise par une variation importante de la resistance electrique d'un materiau soumis a un champ magnetique, a eu un impact tres important tant au niveau des etudes fondamentales qu'en vue d'applications industrielles (Prix Nobel d'A. Fert en 2007). L'engouement ainsi suscite a permis de mettre en evidence cet effet, au debut des annees 1990, dans les couches minces d'oxyde de type perovskyte ABO3 et plus particulierement dans les manganites de terres rares (Ln1-xAx)MnO3. Le but de ce travail s'inscrit dans ce cadre et concerne l'elaboration et l'etude des proprietes physiques (structurales, magnetiques, de transport et magnetocaloriques) de nouveaux manganites qui pourraient avoir des applications dans un domaine connexe qui est la refrigeration magnetique. En effet, cette derniere decennie, a vu les decouvertes de nouveaux composes presentant des effets magnetocaloriques geants qui ont conduit aux premiers essais de laboratoire de la refrigeration magnetique. Celle-ci semble etre l'une des alternatives tres serieuses pour le remplacement des systemes de refrigeration classique. Cette nouvelle techniqu

Download or read book Development of new AFM based methodologies for the quantitative magnetic characterization of nanoparticles for biomedical applications written by Livia Angeloni and published by . This book was released on 2017 with total page 196 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif du projet de doctorat est le développement d'une procédure innovante de mesure et post-traitement des données pour obtenir des informations quantitatives sur les paramètres magnétiques de nanoparticules magnétiques individuelles par l'utilisation de la Microscopie à Force Magnétique (MFM). Les nanoparticules magnétiques (MNP), grâce à leurs propriétés magnétiques particulières (monodomaine, superparamagnétisme, etc.) et leur taille nanométrique, conviennent à plusieurs applications biomédicales, telles que les systèmes d'administration de médicaments, les traitements de hyperthermie magnétique, l'étiquetage cellulaire, les agents de contraste pour l'imagerie a résonance magnétique (IRM). La conception de ces techniques requiert une connaissance détaillée des propriétés magnétiques des nanomatériaux utilisès, comme l'aimantation de saturation Ms, le champ magnétique de saturation Hs, la coercivité Hc. Les techniques standard, comme les dispositifs supraconducteurs à interférence quantique (SQUID) ou la magnétomètrie à échantillon vibrant (VSM), permettent la détection des propriétés magnétiques globales des populations de nanoparticules. Mais la détection des propriétés magnétiques des particules isolées n'est pas possible et l'évaluation de ces propriétés en fonction de la taille des particules n'est pas explicite. Grâce à sa résolution latérale nanométrique et sa capacité à détecter des champs magnétiques faibles, MFM est un outil puissant pour la caractérisation de dimensions de nanoparticules isolées, ainsi que leurs propriétés magnétiques. Cependant, une méthodologie pour obtenir des informations quantitatives sur les caractéristiques magnétiques de nanoparticules isolées par MFM n'a pas été individualisée, principalement en raison de i) la complexité des interactions pointe-échantillon qui affectent les mesures MFM et qui produisent également des phénomènes non magnétiques (par exemple, des interactions électrostatiques), et ii) l'absence d'un modèle théorique décrivant les interactions magnétiques entre la pointe et une nanoparticule de manière cohérente avec les données expérimentales détectées. Pour exploiter toutes le potentialités de la technique MFM en tant qu'instrument de nanométrologie magnétique, la stratégie proposée et suivie dans ce projet est organisée en 4 phases:1) a vérification théorique et expérimentale et la rationalisation des problemes ouvertes limitant l'applicabilité de la MFM à la caractérisation magnétique quantitative des NP individuels; Dans cette phase, la présence d'artefacts électrostatiques a été individualisée comme principale limite responsable de l'incohérence entre les données expérimentales et les modèles théoriques décrivant les interactions tip-NP. 2) le développement d'un appareil instrumental et d'une procédure de mesure pour évaluer et éliminer les contributions non magnétiques (électrostatiques) affectant quantitativement les données MFM; 3) l'individuation d'un modèle théorique décrivant l'interaction magnétique pointe-NP, cohérente avec les données expérimentales, et capable d'établir une relation précise entre les données mesurées et les paramètres physiques à déterminer (magnétisation dans le cas spécifique); 4) le développement d'une procédure pour mesurer quantitativement les propriétés magnétiques, et eventuellement d'autres paramètres, de nanoparticules isolées par MFM. Les résultats obtenus avec les procédures et les méthodologies présentées dans cette thèse ont démontré la possibilité de réaliser des mesures magnétiques quantitatives sur des NP magnétiques individuelles par la plateforme technologique MFM.