Titre original :

Vers de nouvelles architectures oxo-centrés obtenues par synthèses HP-HT

Titre traduit :

Towards new oxo-centered architectures obtained by HP-HT syntheses

Mots-clés en français :
  • Structure oxo-centrée

  • Composés inorganiques
  • Structure cristalline (solides)
  • Rayons X -- Diffraction
  • Microscopie électronique en transmission
  • Synthèse hydrothermale
Mots-clés en anglais :
  • Solid state chemistry
  • HP-HT synthesis
  • Structural characterization
  • X-Ray diffraction
  • Transmission electron microscopy

  • Langue : Anglais
  • Discipline : Chimie des matériaux
  • Identifiant : 2021LILUR017
  • Type de thèse : Doctorat
  • Date de soutenance : 07/04/2021

Résumé en langue originale

Ce travail est dédié à l'étude des structures cristallines et des propriétés physiques de composés oxo-centrés obtenus ou modifiés dans des conditions de hautes température et pression. Au cours des travaux de cette thèse, des composés oxo-centrés à base de bismuth, de lanthanides ou de plomb ont été étudiés en raison de l'intérêt porté par l’UCCS (Unité de Catalyse et de Chimie du Solide) à Lille, et en particulier l'équipe MISSP (Matériaux Inorganiques, structures, systèmes et propriétés) à ce type de composés. Dans le cadre de ce travail, différentes méthodes d'application de hautes pressions ont été utilisées, souvent accompagnées de l'utilisation de températures élevées pour stabiliser les composés. Des expériences de synthèse hydrothermale ont également été réalisées, ainsi que des expériences utilisant des presses multi-enclumes ou un piston cylindre. Une autre partie des expériences à hautes pression et température a été réalisée à l'Institut Néel de Grenoble en utilisant une presse de type Belt permettant des conditions de pression-température plus élevées. Des expériences à température ambiante et dans des conditions de pressions plus élevées (jusqu'à 20 GPa) ont été réalisées à l'aide de l'équipement Diamond Anvil Cells lors d’un stage réalisé à l'Université de Madrid. Les échantillons ont été analysés par diffraction des rayons X sur monocristal et sur poudre, par spectroscopie Raman ou par analyse de réflectance diffuse UV-visible. Une attention particulière a été portée à la description des structures cristallines des nouveaux composés obtenus. Certaines propriétés physiques des matériaux obtenus ont été étudiées: la conductivité ionique ou mesures magnétiques en fonction des matériaux.

Résumé traduit

This work is dedicated to the investigation of crystal structural features and physical properties of oxo-centered compounds obtained or modified under high-temperature and high-pressure conditions. During the work on this thesis, Bi –, Ln – and Pb – based chemical systems were investigated due to the keen interest of UCCS (Unité de Catalyse et de Chimie du Solide) in Lille, and particularly the team MISSP (Matériaux inorganiques, structures, systèmes et propriétés). Within the framework of this work, various methods of applying high pressure were used, often accompanied by the use of high temperatures to stabilize the substance. So, experiments on hydrothermal synthesis were carried out, as well as some experiments using Large Anvil Cells press – Piston Cylinder apparatus. Another part of high-pressure high-temperature experiments were realized at the Neel Institute in Grenoble using a Belt type press allowing to rich higher pressure-temperature conditions. Experiments at ambient-temperature and higher pressure (up to 20 GPa) conditions were performed using Diamond Anvil Cells equipment during a stage at Madrid University. A significant part of this work is devoted to practical experiments aimed to synthesis of new compounds and modification of already known phases. The main methods of the crystal structures study are single and powder X-Ray diffraction, usually coupled with Raman spectroscopy or UV-visible diffuse reflectance analysis. Special attention is paid to the description of crystal structures, since most of the compounds are new. Of great importance is the measurement and description of some of the physical properties of the studied materials: ionic conductivity or magnetic measurements.

  • Directeur(s) de thèse : Colmont, Marie - Huve, Marielle
  • Membre(s) de jury : Darie, Céline - Arevalo-Lopez, Angel
  • Rapporteur(s) : Goutenoire, François - Martin, Christine
  • Laboratoire : UCCS - Unité de Catalyse et Chimie du Solide - Unité de Catalyse et Chimie du Solide - UMR 8181 / UCCS
  • École doctorale : École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (Villeneuve d'Ascq, Nord)

AUTEUR

  • Zadoia, Anastasiia
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