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Études structurales et dynamiques de quelques matériaux moléculaires

/ Derollez Patrick / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 2003
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elastique des neutrons (LLB, CEA Saclay). Sous pression, une diminution de la fréquence exceptionnellement forte des modes TA a été observée avec un paramètre de Grüneisen atteignant -10. La constante élastique C44 associée à ce mode décroît de 50 % environ entre 0 et 2.6 GPa. Ces anomalies de la dynamique de réseau apparaissent associées à une transition structurale continue située vers 2.6 GPa. Ceci est confirmée par diffraction des rayons X où le réseau monoclinique de la phase haute pression peut être considéré comme une structure chalcopyrite légèrement déformée. Le second thème porte sur le lien entre la micro(nano)structure et le phénomène de vitrification dans des phases cristallines de tailles nanométriques qui résultent de transformation de phases loin de l'équilibre. En particulier, le triphényl phosphite (TPP) obtenu par trempe de l'état liquide est très étudié depuis qu'il a été mis en évidence l'existence d'un état intermédiaire ap lus petite que ceux de la phase cristalline stable. L'étude que nous avons mené donne une image structurale très représentative de l'état glacial comme étant constitué de domaines cristallisés de la phase stable et de liquide sous-refroidi. pelé état glacial dont l'origine et la nature sont supposées être la conséquence d'une frustration géométrique. Les différentes étapes du processus de formation de cet état glacial, métastable par rapport à la phase cristalline sous-jacente, ont été suivies par des analyses conjointes des modes Raman et par diffusion incohérente des neutrons (spectromètre IN6, ILL). Ces expériences nous ont permis de suivre l'évolution de la densité d'états de vibration et les cinétiques de transformations. Nous avons analysé la microstructure de l'état glacial à partir du modèle structural de l'état cristallin et d'expériences de diffraction sous rayonnement synchrotron (ESRF). Les diagrammes de diffraction montrent notamment que l'ordre à longue portée dans l'état glacial présente la même symétrie que celle observée dans la phase cristalline. L'étude des profils des raies de Bragg indique cependant que la taille des cristallites dans l'état glacial est trois fois p Nous présentons des études de matériaux moléculaires désordonnés qui présentent le plus souvent la particularité d'être vitrifiables, et des études concernant des composés de la famille de la chalcopyrite. Celles-ci ont été menées essentiellement par diffusion des neutrons.et diffraction des rayons X. Le premier thème qui sera développé concerne l'effet des contraintes externes telles que la température et la pression sur les propriétés structurales et vibrationelles de matériaux de la famille de la chalcopyrite CuFeS2. En effet, ces composés ternaires possèdent des propriétés singulières quand on les compare à leurs analogues binaires. Par ailleurs, ils présentent des transitions de phase de nature très différente selon qu'il s'agit de composés à base de cuivre ou d'argent. Nous avons notamment mesuré la variation en température et en pression des phonons transverses acoustiques (TA) le long des directions principales dans AgGaSe2 par diffusion in´

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