Ingénierie des matériaux magnétiques à base moléculaire PDF Download
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La chimie de coordination des éléments de transition (d ou f) permet de synthétiser de nombreux matériaux magnétiques moléculaires aux propriétés physiques variées (aimants moléculaires, molécules aimants, ou complexes à transition de spin). Nous avons ainsi développé la chimie de coordination de différents ligands afin d'obtenir des propriétés magnétiques spécifiques. La complexation de ligands fluorés du type bases de Schiff avec différents éléments de la première série de transition a été étudiée. Des complexes tétranucléaires de type cubane de cuivre (II) ou de nickel (II) ont été synthétisés afin d'accéder à des systèmes moléculaires étendus. Ces mêmes ligands ont conduit à l'obtention d'une roue neutre heptanucléaire [Co4III CO3II]. La complexation de lanthanides et de cuivre (II) par ces ligands a conduit à la formation de système nonanucléaires [Ln3Cu6] avec dans le cas du dysprosium (III) une molécule aimant à l'énergie d'activation de 25K. Des systèmes tétranucléaires [Ln1Cu3] ont également été caractérisés grâce à l'utilisation de tels ligands. Enfin, une étude magnétique complète par diffraction des neutrons polarisés et par calculs théoriques a été menée sur un complexe dinucléaire de cuivre (II). La voie de synthèse par méthode solvothermale nous a permis de caractériser des complexes de macrocycles originaux. Un complexe tétranucléaire de manganèse (II) et d'azacalis[4]arène a été étudié. Chaque unité à quatre manganèse est pontée par quatre ions chlorure conduisant à la formation de chaînes infinies dans le composé. Un complexe associant un calix[4]arène et un polyoxométallate de vanadium de type Lindqvist présente de façon exceptionnelle une valcence mixte (ViiiV5iv]. Enfin un complexe trinucléaire associant un platine (II) et deux manganèse (II) pontés par des thiocyanates a été carctérisé spectroscopiquement. Ce travail mené en collaboration avec l'Université de Montréal a permis d'effectuer ces mesures sous différentes contraintes (Pression, température). Un comportement tout à fait nouveau a ainsi été mis en évidence sur la luminescence du platine (II) sous l'effet de la pression
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La chimie de coordination des éléments de transition (d ou f) permet de synthétiser de nombreux matériaux magnétiques moléculaires aux propriétés physiques variées (aimants moléculaires, molécules aimants, ou complexes à transition de spin). Nous avons ainsi développé la chimie de coordination de différents ligands afin d'obtenir des propriétés magnétiques spécifiques. La complexation de ligands fluorés du type bases de Schiff avec différents éléments de la première série de transition a été étudiée. Des complexes tétranucléaires de type cubane de cuivre (II) ou de nickel (II) ont été synthétisés afin d'accéder à des systèmes moléculaires étendus. Ces mêmes ligands ont conduit à l'obtention d'une roue neutre heptanucléaire [Co4III CO3II]. La complexation de lanthanides et de cuivre (II) par ces ligands a conduit à la formation de système nonanucléaires [Ln3Cu6] avec dans le cas du dysprosium (III) une molécule aimant à l'énergie d'activation de 25K. Des systèmes tétranucléaires [Ln1Cu3] ont également été caractérisés grâce à l'utilisation de tels ligands. Enfin, une étude magnétique complète par diffraction des neutrons polarisés et par calculs théoriques a été menée sur un complexe dinucléaire de cuivre (II). La voie de synthèse par méthode solvothermale nous a permis de caractériser des complexes de macrocycles originaux. Un complexe tétranucléaire de manganèse (II) et d'azacalis[4]arène a été étudié. Chaque unité à quatre manganèse est pontée par quatre ions chlorure conduisant à la formation de chaînes infinies dans le composé. Un complexe associant un calix[4]arène et un polyoxométallate de vanadium de type Lindqvist présente de façon exceptionnelle une valcence mixte (ViiiV5iv]. Enfin un complexe trinucléaire associant un platine (II) et deux manganèse (II) pontés par des thiocyanates a été carctérisé spectroscopiquement. Ce travail mené en collaboration avec l'Université de Montréal a permis d'effectuer ces mesures sous différentes contraintes (Pression, température). Un comportement tout à fait nouveau a ainsi été mis en évidence sur la luminescence du platine (II) sous l'effet de la pression
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LA CHIMIE DE COORDINATION DES RADICAUX LIBRES NITRONYL NITROXYDES EST PROPICE AUX COMPOSES MOLECULAIRES MAGNETIQUES (AIMANTS MOLECULAIRES OU TRANSITIONS DE SPIN). CEPENDANT LE CARACTERE BASE DE LEWIS FAIBLE DU GROUPE NITROXYDE >N-O LIMITE DANS DE NOMBREUX CAS LEUR UTILISATION AUX IONS METALLIQUES PORTEURS DE LIGANDS ATTRACTEURS. POUR EVITER CE PROBLEME, NOUS AVONS CHOISI DE SUBSTITUER LES RADICAUX PAR DES GROUPES DONNEURS. CE TRAVAIL CONCERNE LA SYNTHESE, LA CARACTERISATION STRUCTURALE ET L'ETUDE DES PROPRIETES MAGNETIQUES DE COMPLEXES D'IONS METALLIQUES AVEC LES RADICAUX NITRONYL NITROXYDES PORTEURS DES GROUPES IMIDAZOLYLE (NITIMH) OU BENZIMIDAZOLYLE (NITBZIMH). LA PREMIERE PARTIE EST CONSACREE A LA COMPLEXATION DES RADICAUX NON DEPROTONES. AVEC LES IONS METALLIQUES DE TRANSITION MN#2#+, NI#2#+, ZN#2#+ ET DE TERRES RARES GD#3#+, DY#3#+, PLUSIEURS MOLECULES MONONUCLEAIRES QUI SONT DES ENTITES DISCRETES, ONT ETE ISOLEES. LEURS STRUCTURES DETERMINEES PAR DIFFRACTION DES RAYONS X SUR MONOCRISTAL MONTRENT POUR LA PREMIERE FOIS DES CENTRES METALLIQUES ENTOURES EXCLUSIVEMENT DE RADICAUX NITROXYDES ; M(L)#3(MN#2#+, NI#2#+, ZN#2#+) OU M(L)#4 (GD#3#+, DY#3#+)(L = NITIMH OU NITBZIMH). L'ETUDE DE LEURS PROPRIETES MAGNETIQUES REVELE DES COMPORTEMENTS VARIES. LA SECONDE PARTIE DU TRAVAIL DECRIT UNE SERIE DE COMPOSES ETENDUS DU MANGANESE(II), OBTENUS LORSQUE LES RADICAUX SONT DEPROTONES ; NITIM#- OU NITBZIM#-. LA DIMENSION DES COMPOSES DEPEND ALORS DES CONDITIONS EXPERIMENTALES DE DEPROTONATION ET DU TYPE DE CONTRE ANIONS UTILISES. QUATRE CHAINES FERRIMAGNETIQUES DANS LESQUELLES ALTERNENT LES IONS MANGANESE(II) ET LES RADICAUX ONT ETE ISOLEES, ET LEURS STRUCTURES DETERMINEES. L'ETUDE DE LEURS PROPRIETES MAGNETIQUES MET EN EVIDENCE UNE AIMANTATION SPONTANEE AU-DESSOUS DE TEMPERATURE COMPRISES ENTRE 2 K ET 4,5 K. SELON DES CONDITIONS EXPERIMENTALES DIFFERENTES, UNE SERIE DE COMPOSES BIDIMENSIONNELS A EGALEMENT ETE SYNTHETISEE. LA DETERMINATION STRUCTURALE DE L'UN D'ENTRE EUX MONTRE QU'IL S'AGIT DE COMPOSES LAMELLAIRES CONSTITUES DE FEUILLETS MN#2(L)#3#+, SEPARES PAR LES CONTRE ANIONS. CES COMPOSES SONT DES AIMANTS EN DESSOUS DE TEMPERATURES ALLANT DE 1,4 K A 40 K. CETTE STRATEGIE EST DONC PROMETTEUSE ET DEVRAIT OUVRIR DE NOUVELLES PERSPECTIVES POUR LA CONSTRUCTION D'EDIFICES TRIDIMENSIONNELS.
Author: Ana Borta Publisher: Presses Academiques Francophones ISBN: 9783838172637 Category : Languages : fr Pages : 376
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Le travail présenté ici se place dans le contexte du magnétisme moléculaire et aborde la synthèse et l'étude détaillée des structures cristallines et des propriétés magnétiques de complexes polymétalliques à base de métaux 3d et 4f. L'une des préoccupations majeure de ce travail concerne la compréhension des relations magnéto-structurales dans ces systèmes. Dans le premier chapitre nous donnons quelques éléments de magnétisme moléculaire et les principaux résultats dans le domaine des matériaux à base moléculaires. Dans le deuxième chapitre de ce travail nous présentons les résultats variés obtenus grâce à l'association d'un ligand simple, la 2-hydroxypyridine, avec des ions de Cu(II) et Ln(III). Dans le troisième chapitre nous avons focalisé notre étude sur la synthèse et caractérisation d'un complexe à valence mixte de manganèse comportant le cation [Mn(II)(Mn(II)3Mn(III)3)L12]5+, ou L = 2-hydroxybenzimidazole. Dans le dernier chapitre nous présentons les résultats de l'étude théorique et expérimentale des interactions antiferromagnétiques et de l'anisotropie dans un composé dinucléaire de Co(II) à partir de mesures effectuées sur des monocristaux de grande taille.
Author: Ana Borta Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 0
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Le magnétisme moléculaire est une discipline qui regroupe le magnétisme de molécules relativement simples mais aussi celui de systèmes très complexes : molécules à haut spin, aimants à base moléculaire, molécules-aimants... Le travail présenté ici se place dans ce contexte et abord la synthèse et l'étude détaillée des structures cristallines et des propriétés magnétiques de complexes polymétalliques à base de métaux 3d et 4f. L'une des préoccupations majeure de ce travail concerne la compréhension des relations magnéto-structurales dans ces systèmes. Dans le premier chapitre nous donnons quelques éléments de magnétisme moléculaire et les principaux résultats dans le domaine des matériaux à base moléculaire. Dans le deuxième chapitre de ce travail nous présentons les résultats variés obtenus grâce à l'association d'un ligand simple, la 2-hydrosypyridine, avec des ions de CuII et LnIII. Les synthèses réalisées ont permis d'obtenir deux séries différentes de composés : hexanucléaires de type [Cu4Ln2] et décanucléaires de type [Cu8Ln2]. Dans le troisième chapitre nous avons focalisé notre étude sur la synthèse et caractérisation d'un complexe à valence mixte de manganèse comportant le cation [MnII(MnII3MnIII3)L12]5+, ou L = 2-hydroxybenzimidazole. Dans le dernier chapitre nous présentons les résultats de l'étude théorique et expérimentale des interactions antiferromagnétiques et de l'anisotropie dans un composé dinucléaire de CoII à partir de mesures effectuées sur des monocristaux de grande taille. Cette étude a été complétée par une étude par diffraction de neutrons polarisés selon les trois directions cristallographiques a, b et c d'un monocristal.
Author: David Beaujouan Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 0
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Les propriétés magnétiques des matériaux sont fortement connectées à leur structure cristallographique. Nous proposons un modèle atomique de la dynamique d'aimantation capable de rendre compte de cette magnétoélasticité. Bien que ce travail s'inscrive dans une thématique générale de l'étude des matériaux magnétiques en température, nous la particularisons à un seul élément, le Cobalt. Dans ce modèle effectif, les atomes sont décrits par 3 vecteurs classiques qui sont position, impulsion et spin. Ils interagissent entre eux via un potentiel magnéto-mécanique ad hoc. On s'intéresse tout d'abord à la dynamique de spin atomique. Cette méthode permet d'aborder simplement l'écriture des équations d'évolution d'un système atomique de spins dans lequel la position et l'impulsion des atomes sont gelées. Il est toutefois possible de définir une température de spin permettant de développer naturellement une connexion avec un bain thermique. Montrant les limites d'une approche stochastique, nous développons une nouvelle formulation déterministe du contrôle de la température d'un système à spins.Dans un second temps, nous développons et analysons les intégrateurs géométriques nécessaires au couplage temporel de la dynamique moléculaire avec cette dynamique de spin atomique. La liaison des spins avec le réseau est assurée par un potentiel magnétique dépendant des positions des atomes. La nouveauté de ce potentiel réside dans la manière de paramétrer l'anisotropie magnétique qui est la manifestation d'un couplage spin-orbite. L'écriture d'un modèle de paires étendu de l'anisotropie permet de restituer les constantes de magnétostriction expérimentales du hcp-Co. En considérant un système canonique, où pression et température sont contrôlées, nous avons mis en évidence la transition de retournement de spin si particulière au Co vers 695K.Nous finissons par l'étude des retournements d'aimantation super-paramagnétiques de nanoplots de Co permettant de comparer ce couplage spin-réseau aux mesures récentes.
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Les matériaux moléculaires possèdent la faculté de pouvoir combiner plusieurs propriétés physiques telles la conductivité électrique et des propriétés magnétiques. Nous avons focalisé notre étude sur des matériaux pouvant présenter une synergie entre ces deux propriétés. Afin de concevoir de tels matériaux, nous avons synthétisé des donneurs organiques dérivés du tétrathiofulvalène (TTF), porteurs d'électrons π à l'origine de la conductivité électronique. Nous les avons associés, ainsi que des dérivés du tétrathiopentalène (TTP), à des complexes anioniques de métaux de transition, porteurs de spins à l'origine des propriétés magnétiques. Ces matériaux hybrides peuvent présenter un couplage entre les électrons d localisés du système inorganique et les électrons mobiles du système organique (interaction π-d) et par conséquent une synergie entre conduction et magnétisme. Les propriétés physiques de nos matériaux ont été étudiées et interprétées à partir de leurs structures cristallines.
Author: NOËL Didier Publisher: Lavoisier ISBN: 2743065044 Category : Electric power Languages : fr Pages : 474
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Les nanotechnologies apportent un fort potentiel d’innovation et de rupture dans de nombreux domaines. Leurs applications pour l’énergie en est un champ important, car la synthèse et la structuration des nanomatériaux y ouvrent des voies de progrès notables. Si divers ouvrages décrivent les innovations promises par les nanotechnologies sur des thématiques scientifiques générales ou spécialisées, très peu abordent le chemin qui va des nouvelles propriétés aux applications pour l’énergie électrique et ses usages. Cet ouvrage présente, sur des bases scientifiques solides, les apports des nanotechnologies et plus particulièrement des nanomatériaux aux enjeux de la production d’électricité et de ses usages. Après un panorama des effets physiques qui peuvent être exploités à ces échelles pour améliorer les propriétés des matériaux ou leur fonctionnalité, leur application à la production d’électricité, à son stockage, à ses usages ainsi qu’au traitement de questions environnementales est abordée. Elle conduit à explorer les domaines de l’électrochimie, du photovoltaïque, de la thermoélectricité, des propriétés mécaniques et thermiques des matériaux ou encore des membranes et des surfaces ultrahydrophobes. Chaque chapitre constitue une monographie exhaustive enrichie d’une abondante iconographie et d’une bibliographie très complète. Les meilleurs experts de chaque domaine ont été réunis, faisant de cet ouvrage une référence incontournable. Au confluent de plusieurs disciplines et en prise directe sur un vaste champ d’applications, ce livre s’adresse à un large public : ingénieurs et chercheurs, étudiants des écoles d’ingénieurs ou des universités aux niveaux licence et master.
Author: Jean-Louis Barrat Publisher: Cambridge University Press ISBN: 9780521789530 Category : Science Languages : en Pages : 410
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Presenting a unified approach, this book focusses on the concepts and theoretical methods that are necessary for an understanding of the physics and chemistry of the fluid state. The authors do not attempt to cover the whole field in an encyclopedic manner. Instead, important ideas are presented in a concise and rigorous style, and illustrated with examples from both simple molecular liquids and more complex soft condensed matter systems such as polymers, colloids, and liquid crystals.
Author: Ahmed Belasri Publisher: Springer Nature ISBN: 9811554447 Category : Technology & Engineering Languages : en Pages : 659
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This book highlights peer reviewed articles from the 1st International Conference on Renewable Energy and Energy Conversion, ICREEC 2019, held at Oran in Algeria. It presents recent advances, brings together researchers and professionals in the area and presents a platform to exchange ideas and establish opportunities for a sustainable future. Topics covered in this proceedings, but not limited to, are photovoltaic systems, bioenergy, laser and plasma technology, fluid and flow for energy, software for energy and impact of energy on the environment.
Author: Christophe Aronica
Author: Christophe Aronica
Author: KARINE.. FEGY
Author: Ana Borta
Author: Ana Borta
Author: David Beaujouan
Author: Katel Hervé
Author: 
Author: NOËL Didier
Author: Jean-Louis Barrat
Author: Ahmed Belasri