Resumé N1

Synthèse et propriétés physique de nouveaux oxydes de type delafossite
CuFe1-xMxO2 (M = Sc, Ca et Mg)
Taieb Elkhounia; M. Amamia; A. Ben Salaha ; C. Claireb et P. Strobelb
a Laboratoire des sciences des matériaux et d’environnement, Faculté des Sciences de Sfax
b Institut Néel, CNRS, Université Joseph Fourier, Grenoble, France.
Résumé :
Dans les dernières années, un grand nombre de recherches se concentre sur l’étude des
matériaux multifonctionnels, dans lesquels plusieurs propriétés peuvent être potentiellement
exploitées.
Une des questions clés pour le futur développement et la compréhension des matériaux
multifonctionnels concerne le couplage mutuel entre les différentes propriétés physiques. Par
ailleurs, si un tel couplage existe, il faudra aussi se demander s’il est fort, quels sont les
mécanismes mis en jeu, et s’il est exploitable dans des applications ?
Les multiferroiques sont des matériaux multifonctionnels par excellence, puisqu’ils
possèdent simultanément plusieurs propriétés dites ferroïques : ferromagnétisme,
ferroélectricité et/ou ferroélasticité.
Le CuFeO2 est un oxyde antiferromagnétique (AFM) qui présente une frustration
géométrique du type réseau triangulaire. Cet oxyde a un caractère bidimensionnel très
marqué. Dans ce cadre nous avons nous avons entrepris une étude sur poudre de CuFeO2
substitué par des cations de différentes natures et tailles à différentes teneurs tels que le Sc, Ca
et Mg.
Les séries préparées ont été l’objet d’une caractérisation par diffraction des rayons X sur
poudre. Ces derniers possèdent une symétrie rhomboédrique de groupe d’espace R-3m.
L’allure des spectres et les positions des raies de diffractions été fortement modifié avec les
taux de substitution ce qui prouve une variation linéairement du paramètre de maille a qui
augmente avec le taux de substitution x.
Les propriétés magnétiques sont examinées par le Squid Quntum dont la température entre 2
et 300K. La variation de la susceptibilité magnétique indique l’existence de deux transitions
AFM à basse température.
Afin de corréler les propriétés d’usage et les propriétés structurales, une étude par
spectroscopie Raman à été effectuée.