Étude, par principes premiers, des effets de la corrélation entre électrons sur les propriétés électroniques et magnétiques de polymères pontés et de supraconducteurs à haute température critique PDF Download
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Author: Simon Pesant
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Book Description
La présente thèse traite de la description de systèmes complexes, notamment des polymères et des cuprates, par la théorie de la fonctionnelle de la densité. En premier lieu, la théorie de la fonctionnelle de la densité ainsi que différentes fonctionnelles utilisées pour simuler les matériaux à l'étude sont présentées. Plus spécifiquement, les fonctionnelles LDA et GGA sont décrites et leurs limites sont exposées. De plus, le modèle de Hubbard ainsi que la fonctionnelle LDA+U qui en découle sont abordés dans ce chapitre afin de permettre la simulation des propriétés de matériaux à forte corrélation électronique. Par la suite, les résultats obtenus sur les polymères sont résumés par deux articles. Le premier traite de la variation de la bande interdite entre les polymères pontés et leurs homologues non pontés. Le second se penche sur l'étude de polymères à faible largeur de bande interdite. Dans ce dernier, il sera démontré qu'une fonctionnelle hybride, contenant de l'échange exact, est nécessaire afin de décrire les propriétés électroniques des systèmes à l'étude. Finalement, le dernier chapitre est consacré à l'étude des cuprates supraconducteurs. La LDA+U pouvant rendre compte de la forte localisation dans les orbitales 3d des atomes de cuivre, une étude de l'impact de cette fonctionnelle sur les propriétés électroniques est effectuée. Un dernier article investiguant différents ordres magnétiques dans le La2CuO4 dopé termine le dernier chapitre. On trouve aussi, en annexe, un complément d'information pour le second article et une description de la théorie de la supraconductivité de Bardeen, Cooper et Schrieffer.
Author: Simon Pesant
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La présente thèse traite de la description de systèmes complexes, notamment des polymères et des cuprates, par la théorie de la fonctionnelle de la densité. En premier lieu, la théorie de la fonctionnelle de la densité ainsi que différentes fonctionnelles utilisées pour simuler les matériaux à l'étude sont présentées. Plus spécifiquement, les fonctionnelles LDA et GGA sont décrites et leurs limites sont exposées. De plus, le modèle de Hubbard ainsi que la fonctionnelle LDA+U qui en découle sont abordés dans ce chapitre afin de permettre la simulation des propriétés de matériaux à forte corrélation électronique. Par la suite, les résultats obtenus sur les polymères sont résumés par deux articles. Le premier traite de la variation de la bande interdite entre les polymères pontés et leurs homologues non pontés. Le second se penche sur l'étude de polymères à faible largeur de bande interdite. Dans ce dernier, il sera démontré qu'une fonctionnelle hybride, contenant de l'échange exact, est nécessaire afin de décrire les propriétés électroniques des systèmes à l'étude. Finalement, le dernier chapitre est consacré à l'étude des cuprates supraconducteurs. La LDA+U pouvant rendre compte de la forte localisation dans les orbitales 3d des atomes de cuivre, une étude de l'impact de cette fonctionnelle sur les propriétés électroniques est effectuée. Un dernier article investiguant différents ordres magnétiques dans le La2CuO4 dopé termine le dernier chapitre. On trouve aussi, en annexe, un complément d'information pour le second article et une description de la théorie de la supraconductivité de Bardeen, Cooper et Schrieffer.
Author: NATHALIE.. POIROT
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Languages : fr
Pages : 180
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DEPUIS LA DECOUVERTE DE LA SUPRACONDUCTIVITE A HAUTE TEMPERATURE DANS LES OXYDES BIDIMENSIONNELS, DE NOMBREUSES ETUDES ONT REVELE LE COMPORTEMENT COMPLEXE DE L'ETAT NON SUPRACONDUCTEUR, DIT ETAT NORMAL, NOTAMMENT LES CORRELATIONS ENTRE SEPARATION DE PHASE, FLUCTUATIONS MAGNETIQUES ET PROPRIETES ELECTRIQUES. NOUS AVONS TENTE D'ECLAIRCIR CES POINTS PAR L'ETUDE DU COMPOSE LA#2NIO#4#+#, ISOSTRUCTURAL DE LA#2CUO#4#+#, MAIS NON SUPRACONDUCTEUR. LA#2NIO#4#+# PRESENTE UN LARGE DOMAINE DE NON-STOECHIOMETRIE EN OXYGENE. L'ETUDE DE SON DIAGRAMME DE PHASE A PERMIS D'ETABLIR DES LIGNES DE SEPARATION DE PHASE AUTOUR DE 650 K ET DE METTRE EN EVIDENCE DES DOMAINES DE SEPARATION DE PHASES MACROSCOPIQUES LIES A DES PHENOMENES ELECTRONIQUES. L'ETUDE DES PROPRIETES MAGNETIQUE STATIQUE EN FONCTION DU DOPAGE EN OXYGENE, A MONTRE LA PRESENCE D'UNE COMPOSANTE FERROMAGNETIQUE. DES SIGNAUX DE RESONANCE MAGNETIQUE INTRINSEQUES AU NICKELATE ONT ETE MIS EN EVIDENCE POUR LA PREMIERE FOIS POUR 0.16. ILS SONT FORTEMENT DEPENDANTS DU DOPAGE EN OXYGENE, ET SONT ATTRIBUES A LA PRESENCE D'UN FERROMAGNETISME FAIBLE. UN LIEN DIRECT ENTRE DIAGRAMME DE PHASE ET DIAGRAMME MAGNETIQUE A PU ETRE ETABLI. DES MESURES DE RESISTIVITE SUR CERAMIQUES ONT MONTRE LA RELATION TRES ETROITE ENTRE STRUCTURE, MAGNETISME ET PROPRIETES ELECTRONIQUES : LES FLUCTUATIONS MAGNETIQUES S'OPPOSENT AU TRANSPORT DE CHARGES. NOUS AVONS PU ETABLIR QU'IL EXISTAIT DEUX ORIGINES DIFFERENTES DE LA COMPOSANTE FERROMAGNETIQUE, SUIVANT LE DOPAGE EN OXYGENE : L'UNE D'ORIGINE STRUCTURALE DUE AUX INTERACTIONS DE DZYALOSHINSKI-MORYA, ET L'AUTRE DYNAMIQUE, LIEE A DES POLARONS MAGNETIQUES. LES ANOMALIES MAGNETIQUES, RESISTIVES ET THERMIQUES OBSERVEES A UNE TEMPERATURE DE 650 K RESULTENT DE LA DISPARITION DE CETTE COMPOSANTE FERROMAGNETIQUE. CECI SERAIT A L'ORIGINE D'UN COMPORTEMENT METALLIQUE POUR T>900 K RESSEMBLANT FORTEMENT A CELUI DES CUPRATES SUPRACONDUCTEURS. A BASSE TEMPERATURE, DES TEMPERATURES D'ORDRE LIEES A UNE SEGREGATION DES CHARGES EN MURS DE DOMAINES ONT ETE OBSERVEES CONFIRMANT LES RESULTATS OBTENUS PAR DIFFERENTS AUTEURS. LE SYSTEME SERAIT CONSTITUE DE POLARONS MAGNETIQUES QUI DEVIENNENT NON MAGNETIQUES A HAUTE TEMPERATURE. L'ENSEMBLE DE CES DONNEES N'A PU ETRE OBTENU QUE GRACE A LA MAITRISE DE L'ELABORATION ET DU CONTROLE DE LA STOECHIOMETRIE DES MATERIAUX.
Author: CHING.. ZHOU
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Languages : fr
Pages : 167
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LES EVIDENCES S'ACCUMULENT RECEMMENT QU'IL EXISTE LES FORTES FLUCTUATIONS MAGNETIQUES INCOMMENSURABLES DANS LES ETATS NORMAUX ET SUPRACONDUCTRICE DES CUPRATES SUPRACONDUCTEURS. LES CORRELATIONS MAGNETIQUES OBSERVEES DANS CEUX COMPOSES D'OXYDE JOUENT UN ROLE ESSENTIEL DANS LES PROPRIETES ANORMALES DES ETATS NORMAUX ET SUPRACONDUCTRICE. CETTE THESE EST CONSACREE A UNE ETUDE SUR LES FLUCTUATIONS MAGNETIQUES A BASSE ENERGIE DANS LE MODELE DE HUBBARD, ET LEURS EFFETS SUR LES PROPRIETES DES QUASIPARTICULES EN PRESENCE DE DOPAGE (AVEC DES TROUS). CETTE THESE CONTIENT DEUX PARTIES. NOUS CONSACRONS LA PREMIERE PARTIE AUX FLUCTUATIONS DES SPINS AU DEMI-REMPLISSAGE ET LA DYNAMIQUE D'UN TROU MIS DANS LE MILIEU ANTIFERROMAGNETIQUE. NOUS AVONS DEVELOPPE LA METHODE DIAGRAMMATIQUE DE FEYNMAN DANS UN REFERENTIEL NON LOCAL INTRODUIT PAR UNE TRANSFORMATION UNITAIRE. CETTE DERNIERE DEMARCHE NOUS A PERMIS D'ECRIRE L'HAMILTONIEN (DE HUBBARD) SOUS UNE FORME QUI REND TRANSPARENTE TOUS LES PROCESSUS DELOCALISANT UN PORTEUR DE CHARGE DANS L'ETAT ANTIFERROMAGNETIQUE, NOUS POUVONS AINSI DISTINGUER, EN TERMES DES DIAGRAMMES DE FEYNMAN, TOUTES LES AUTRES DIFFUSIONS DE CELLES QUI FONT INTERVENIR LA DOUBLE OCCUPATION. UNE ETUDE SYSTEMATIQUE A ETE DONNEE SUR LES FLUCTUATIONS MAGNETIQUES AU DEMI-REMPLISSAGE, LA DYNAMIQUE D'UN TROU DANS LA LIMITE D'ISING ET AVEC LES FLUCTUATIONS DES SPINS. CE FORMALISME AINSI ETABLIT UNE LIAISON ENTRE LES METHODES PERTURBATIVES ET CELLES DE COUPAGE FORT. DANS LA DEUXIEME PARTIE, NOUS NOUS CONCENTRONS SUR LE CAS D'UN DOPAGE FINI. EN UTILISANT LA METHODE D'INTEGRALE FONCTIONNELLE, NOUS AVONS PRESENTE UNE ETUDE DETAILLEE SUR LES FLUCTUATIONS QUANTIQUES DANS UNE PHASE SPIRALE, ET LEURS CONSEQUENCES SUR LA STABILITE DE L'ETAT ORDONNE A LONGUE PORTEE ET SUR LES PROPRIETES DES QUASIPARTICULES. NOUS AVONS MONTRE QUE LES FLUCTUATIONS DE SPIN SONT FORTEMENT RENORMALISEES: IL S'AGIT D'UNE LIGNE D'ENERGIE PRESQUE NULLE DANS LE SPECTRE, OU LA VITESSE DE SPIN SE TROUVE MANIFESTEMENT ANISOTROPE, EN CONTRASTE AVEC CE QUI L'ON ATTEND D'UN MODELE PHENOMENOLOGIQUE. LA POSSIBILITE D'UN ETAT DESORDONNE A ETE EXAMINEE APRES L'EVALUATION DE LA FONCTION CORRELATION SPIN-SPIN ET DE LA CORRECTION DU PARAMETRE D'ORDRE DE LA PHASE SPIRALE. L'INSTABILITE VERS UN ETAT INHOMOGENE (SEPARATION DE PHASE, ODC) SE MANIFESTEE PAR L'APPARITION SIMULTANEE D'UN MODE IMAGINAIRE AVEC LES TROIS MODES DE GOLDSTONE, ET A POUR ORIGINE LA COUPLAGE EFFECTIF ENTRE LES FLUCTUATIONS DE LA DENSITE DE CHARGE ET LES FLUCTUATIONS DE SPIN DANS LE PLAN SPIRAL. NOUS MONTRONS EGALEMENT QUE L'INSTABILITE VERS LA SEPARATION DE PHASE EST UNE ARTEFACT DU MODELE DE HUBBARD ET EST SUPPRIMEE EN PRESENCE DE L'INTERACTION COULOMBIENNE. NOUS AVONS AUSSI EXAMINE LA RENORMALISATION DES PROPRIETES DES QUASIPARTICULES EN PRESENCE DE CES FLUCTUATIONS DE BASSE ENERGIE
Author: Stéphane Esnouf
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Languages : fr
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CE TRAVAIL PORTE SUR L'ETUDE DES PROPRIETES ELECTRONIQUES DE POLYMERES CONDUCTEURS CONFINES DANS UNE MATRICE ISOLANTE (ZEOLITHE). NOUS AVONS ETUDIE DEUX TYPES DE POLYMERES: LES POLYMERES CONDUCTEURS INTRINSEQUES (POLYPYRROLE) ET LES POLYMERES PYROLISES (POLYACRYLONITRILE ET POLYALCOOL FURFURYLIQUE). CES POLYMERES ONT ETE CARACTERISES PAR RESONANCE PARAMAGNETIQUE ELECTRONIQUE ET PAR DES MESURES DE CONDUCTIVITE HYPERFREQUENCE (1,9GHZ 14GHZ). LA FORMATION DE POLYPYRROLE OXYDE EST CONFIRMEE PAR LES MESURES PAR RESONANCE PARAMAGNETIQUE ELECTRONIQUE. IL EXISTE UNE FORTE INTERACTION AVEC LA ZEOLITHE QUI TEND A PIEGER LES CHARGES ET REND LE POLYMERE CONFINE ISOLANT. CONCERNANT LE POLYACRYLONITRILE, NOUS MONTRONS QUE CE MATERIAU CONFINE ET PYROLYSE POSSEDE A TEMPERATURE AMBIANTE UNE SUSCEPTIBILITE DE TYPE METALLIQUE ET UNE CONDUCTIVITE HYPERFREQUENCE RELATIVEMENT IMPORTANTE. CES RESULTATS MONTRENT QU'AU COURS DE LA PYROLYSE, IL Y A FORMATION D'AMAS AROMATIQUES ETENDUS. A L'OPPOSE, LA PYROLYSE DU POLYALCOOL FURFURYLIQUE ENCAPSULE NE PROVOQUE QUE LA FRAGMENTATION DU POLYMERE QUI SE MANIFESTE PAR UNE AUGMENTATION DE LA DENSITE DE DEFAUTS ET UNE DIMINUTION DE LA CONDUCTIVITE. L'ETUDE PORTANT SUR LE POLYALCOOL FURFURYLIQUE A ETE COMPLETEE PAR DES MESURES PAR RPE PULSEE QUI ONT PERMIS DE PRECISER LES MECANISMES A L'ORIGINE DE LA RELAXATION MAGNETIQUE ET DE L'ELARGISSEMENT DES RAIES DE RESONANCE PARAMAGNETIQUE
Author: Stéphane Esnouf
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Languages : fr
Pages : 140
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CE TRAVAIL PORTE SUR L'ETUDE DES PROPRIETES ELECTRONIQUES DE POLYMERES CONDUCTEURS CONFINES DANS UNE MATRICE ISOLANTE (ZEOLITHE). NOUS AVONS ETUDIE DEUX TYPES DE POLYMERES: LES POLYMERES CONDUCTEURS INTRINSEQUES (POLYPYRROLE) ET LES POLYMERES PYROLISES (POLYACRYLONITRILE ET POLYALCOOL FURFURYLIQUE). CES POLYMERES ONT ETE CARACTERISES PAR RESONANCE PARAMAGNETIQUE ELECTRONIQUE ET PAR DES MESURES DE CONDUCTIVITE HYPERFREQUENCE (1,9GHZ 14GHZ). LA FORMATION DE POLYPYRROLE OXYDE EST CONFIRMEE PAR LES MESURES PAR RESONANCE PARAMAGNETIQUE ELECTRONIQUE. IL EXISTE UNE FORTE INTERACTION AVEC LA ZEOLITHE QUI TEND A PIEGER LES CHARGES ET REND LE POLYMERE CONFINE ISOLANT. CONCERNANT LE POLYACRYLONITRILE, NOUS MONTRONS QUE CE MATERIAU CONFINE ET PYROLYSE POSSEDE A TEMPERATURE AMBIANTE UNE SUSCEPTIBILITE DE TYPE METALLIQUE ET UNE CONDUCTIVITE HYPERFREQUENCE RELATIVEMENT IMPORTANTE. CES RESULTATS MONTRENT QU'AU COURS DE LA PYROLYSE, IL Y A FORMATION D'AMAS AROMATIQUES ETENDUS. A L'OPPOSE, LA PYROLYSE DU POLYALCOOL FURFURYLIQUE ENCAPSULE NE PROVOQUE QUE LA FRAGMENTATION DU POLYMERE QUI SE MANIFESTE PAR UNE AUGMENTATION DE LA DENSITE DE DEFAUTS ET UNE DIMINUTION DE LA CONDUCTIVITE. L'ETUDE PORTANT SUR LE POLYALCOOL FURFURYLIQUE A ETE COMPLETEE PAR DES MESURES PAR RPE PULSEE QUI ONT PERMIS DE PRECISER LES MECANISMES A L'ORIGINE DE LA RELAXATION MAGNETIQUE ET DE L'ELARGISSEMENT DES RAIES DE RESONANCE PARAMAGNETIQUE
Author: Morgane Yquel
Publisher:
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Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
Cette thèse est consacrée à la synthèse de polymères de coordination bidimensionnels (2D) et tridimensionnels (3D) magnétiques à base du ligand organique pyrazine et de cations de métaux 3d. De tels matériaux sont généralement paramagnétiques, ou bien magnétiquement ordonnés à des températures très inférieures à celle de l'azote liquide. Dans cette thèse, les propriétés redox du ligand pyrazine ont été utilisées afin de permettre l'obtention d'ordre magnétique au-delà de cette température (77 K). Le chapitre I présente les notions de magnétisme utiles à la lecture de cette thèse. Une étude bibliographique est ensuite proposée décrivant les polymères de coordination magnétiques à haute température critique, l'obtention de radicaux par réduction post-synthétique, les propriétés des matériaux multifonctionnels magnétiques et poreux, et les polymères de coordination 3D à base de pyrazine connus sous le nom de SIFSIX-3-M. Les chapitres II et III sont consacrés à la réduction post-synthétique des composés 2D Co(pyz)2Cl2 et Fe(pyz)2Cl2, qui a mené à la formation de pyrazine radicalaire, et à l'obtention de phases ferri-magnétiques à haute température. Le chapitre IV évoque la synthèse de nouveaux réseaux 3D, dont certains sont antiferromagnétiques à basse température. La stratégie de réduction post-synthétique a été testée sur l'un d'eux pour tenter d'augmenter la température critique à laquelle le composé est magnétiquement ordonné.
Author: Ahmed Belasri
Publisher: Springer Nature
ISBN: 9811554447
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 659
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Book Description
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: Alexandru Grumezescu
Publisher: Academic Press
ISBN: 0128043784
Category : Science
Languages : en
Pages : 926
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Book Description
Encapsulations, a volume in the Nanotechnology in the Agri-Food Industry series,presents key elements in establishing food quality through the improvement of food flavor and aroma. The major benefits of nanoencapsulation for food ingredients include improvement in bioavailability of flavor and aroma ingredients, improvement in solubility of poor water-soluble ingredients, higher ingredient retention during production process, higher activity levels of encapsulated ingredients, improved shelf life, and controlled release of flavor and aroma. This volume discusses main nanoencapsulation processes such as spray drying, melt injection, extrusion, coacervation, and emulsification. The materials used in nanoencapsulation include lipids, proteins, carbohydrates, cellulose, gums, and food grade polymers. Applications and benefits of nanoencapsulation such as controlled release, protections, and taste masking will be explained in detail. Includes the most up-to-date information on nanoencapsulation and nanocontainer-based delivery of antimicrobials Presents nanomaterials for innovation based on scientific advancements in the field Provides control release strategies to enhance bioactivity, including methods and techniques for research and innovation Provides useful tools to improve the delivery of bioactive molecules and living cells into foods
Author: Xian Jun Loh
Publisher: Springer
ISBN: 9812871527
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 229
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Book Description
This book presents the research involving in situ gelling polymers and can be used as a guidebook for academics, industrialists and postgraduates interested in this area. This work summaries the academic contributions from the top authorities in the field and explore the fundamental principles of in situ gelling polymeric networks, along with examples of their major applications. This book aims to provide an up-to-date resource of in situ gelling polymer research.
Author: Antonio Pizzi
Publisher: CRC Press
ISBN: 9004190937
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 464
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Book Description
Wood adhesives are of tremendous industrial importance, as more than two-thirds of wood products in the world today are completely or partially bonded together using a variety of adhesives. Adhesive bonding offers many advantages over other joining methods for wood components, and there has been a great deal of R& D activity in devising new wood adhesives or improving the existing ones. The modern mantra in all industrial sectors is: "think green, go green," which has attracted much attention in the wood adhesive industry. Therefore, there is also a lot of research activity in synthesizing environmentally benign and human-friendly wood adhesives. This book is divided into four parts: Part 1: Fundamental Adhesion Aspects in Wood Bonding; Part 2: Synthetic Adhesives; Part 3: Environment-friendly adhesives; and Part 4: Wood Welding and General Paper. It addresses many different types of wood adhesives, as well as bonding (welding) of wood components without adhesives, a more recent development. The information contained in this book is valuable for individuals engaged in all aspects of wood adhesion and adhesives and, hopefully, will inspire new ideas in wood adhesives, a topic of vital industrial importance.
