Variations anioniques autour de complexes cationiques de Fe (II) à conversion de spin
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Date
2019
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Abstract
De nombreux travaux ont été dédiés ces dernières années aux matériaux à transition de spin qui
présentent des potentialités pour le transfert et le stockage de l’information en raison de leurs
propriétés physiques commutables : métastabilité thermique et optique. L’un des défis
rencontrés par les chercheurs travaillant dans le domaine des composés à transition de spin est
d’obtenir des matériaux présentant une large hystérèse (effet mémoire) autour de la température
ambiante. L’objectif principal de notre travail est de mieux comprendre l’effet des paramètres
moléculaires, en particulier de la nature du contre-anion sur les propriétés magnétiques de la
famille de matériaux à transition de spin [Fe(3-bpp)2](anion)2. Pour cela, des différentes
techniques de caractérisations (diffraction sur monocristal, magnétisme, réflectivité, analyse
thermogravimétrique, calorimétrie différentielle à balayage et dichroïsme circulaire) ont été
utilisées.
Dans un premier temps et pour la première fois, la géométrie et la charge de l’anion, ont été
étudiées pour les composés moléculaires à conversion de spin. On a montré, d’une part que
l’utilisation des anions de géométrie linéaires anisotropes renforce les interactions
intermoléculaires au sein du réseau cristallin ce qui augmente la coopérativité et par conséquent
des comportements magnétiques avec des hystérèses. D’autre part, l’utilisation des contre
anions avec une charge portée plus élevée a conduit à la synthèse de nouveaux matériaux plus
coopératifs. En effet, ces composés présentent une transition de spin abrupte.
Dans un deuxième temps, on a synthétisé un nouvel anion qui n’a été jamais rapporté dans la
littérature. Ce dernier ainsi qu’un autre anion ont permis d’obtenir deux nouveaux matériaux
multifonctions. Ces deux matériaux s’ajoutent à la liste des trois seuls matériaux doués de
propriétés magnétiques, photomagnétique et de chiralité. Ce résultat offre une grande
potentialité dans la recherchée dans le cadre de l’optique non-linéaire commutable. Par ailleurs,
pour ces deux matériaux, on a montré pour la première l’existence d’une corrélation entre la
variation thermique des paramètres structuraux associés principalement au processus de
transition de spin et les variations structurales des anions