Partenaires

Logo tutelle CNRS
Logo tutelle Ensicaen
Logo tutelle Unicaen
Logo CNRT
Logo Labex EMC3
Logo Carnot


Rechercher

Sur ce site

Sur le Web du CNRS


Intranet Webmail

Accueil du site > Divers >

30 septembre 2013

PEPS

(Propriétés Electroniques et Propriétés Structurales)

L’activité de cet axe est tournée vers l’étude des relations structure-propriétés de matériaux principalement issus d’une part de systèmes oxydes à base d’éléments de transition ou d’élément de post-transition et, d’autre part, de systèmes hybrides à base d’éléments de transition et de molécules organiques originales. Les matériaux étudiés peuvent être de nouvelles phases, synthétisées dans une volonté de recherche exploratoire, ou bien des systèmes déjà connus mais dont les propriétés structurales ou électroniques restent mal comprises. Nous travaillons en particulier sur des systèmes de basse dimensionalité où les instabilités électroniques sont nombreuses. Ces matériaux peuvent présenter également des modulations structurales, des phénomènes d’apériodicité et de désordre, ainsi que des transitions de phases, dont les effets pour les propriétés physiques sont étudiés dans le groupe.


Pour synthétiser ces matériaux, plusieurs voies sont explorées : - en phase solide par chauffage classique sous air ou atmosphère contrôlée ainsi que par frittage flash SPS (Spark Palsma Sintering) ; - par électrocristallisation ; - par synthèse hydrothermale en chauffage classique, micro-onde ou sous haute pression (2000 bar) ; - par des voies de chimie douce avec les techniques sol-gel ou de précipitation. Les caractérisations structurales de ces matériaux sont réalisées en associant différentes techniques : diffraction des rayons X sur poudre et monocristaux, utilisation du rayonnement synchrotron (SOLEIL, ESRF), diffraction des neutrons (LLB, ILL, ISIS), microscopie électronique en transmission (diffraction, imagerie haute résolution, STEM, HAADF). Ces études peuvent être également complétées par des analyses spectroscopiques (UV-visible, IR-Raman, spectrométrie de masse, Mössbauer) ainsi que des analyses thermiques (DSC, ATG). L’ensemble de ces techniques nous permet une analyse fine des structures cristallines de ces matériaux avec une attention particulière portée sur les structures apériodiques et sur les transitions de phases en fonction de la température (20K-1450K). Selon les systèmes étudiés, le comportement physique de ces matériaux est sondé par des mesures SQUID, PPMS ou en spectro-fluorimétrie, citons la conductivité et le transport électronique, la supraconductivité et les ondes de densité de charge, l’ordre de charge, la polarisation électrique, le magnétisme ou la luminescence. Enfin l’étude des relations entre composition chimique et structure cristallographique d’une part et les propriétés physiques d’autre part peut également bénéficier de l’éclairage apporté par des approches théoriques complémentaires que sont la Théorie de la Fonctionnelle de la Densité (DFT) et les méthodes ab initio d’Interaction de Configuration. Ces approches sont mises en œuvre dans l’axe afin d’accéder à la structure électronique des matériaux et permettent ainsi la compréhension et la modélisation de propriétés physiques observées.


Actuellement l’équipe est impliquée en tant que porteur dans deux projets LABEX ITEM (2012-2015) et HELIOS (2013-2016) ainsi que dans un projet ANR ODACE (2011-2014). Les systèmes étudiés portent sur des oxydes et intercroissances complexes de cobalt et de fer, des oxydes de tellure à paires libres, des oxydes luminescents, des phosphates de tungstène et des métallophosphonates.

Liste des doctorants

Marion Galmiche (Doctorant -Thèse IDS FundMat)

Charlène Delacotte (Doctorant - Financement ITEM)

Sara El Hanbali (Doctorant - Financement HELIOS)

Morgane Poupon (Doctorant -Thèse MESR)