Oxydes de cuivre et de fer a structures en couches : elaboration, structure, proprietes electriques et magnetiques

Nous avons etudie la synthese et la caracterisation de nouveaux oxydes supraconducteurs a base de plomb (pb,a)sr#2(y,ca)cu#2o#7## (a = mg, zn, ni, sc, fe, ga et cd) et (pb,hg)(sr,la)#2cuo#4#+# de types respectifs pb-1212 et pb-1201. Les resultats obtenus permettent de demontrer que les couches intermediaires (pb,a)o sont tres flexibles et capables d'accueillir une grande diversite de cations. Les proprietes supraconductrices de ces phases peuvent etre ameliorees par recuit sous pression ou flux d'oxygene. Le comportement du plomb, au sein de ces plans, apparait dependre de la nature du cation a associe. L'etude structurale sur monocristal de l'oxyde (pb,cd)sr#2ycu#2o#7 a ainsi demontre la complexite de composition et de distribution des atomes dans les plans (pb,cd)o. La substitution du cuivre par le fer et l'obtention de deux series originales d'oxydes de fer (tl#1#-#xpb#x)sr#3fe#2o#8 et (tl#1#-#xpb#x)sr#4fe#2o#9 de structures analogues aux cuprates supraconducteurs de types 1212 et 1201-0201 nous ont permis d'utiliser la spectroscopie mossbauer du #5#7fe comme moyen d'investigation local. L'existence de plusieurs sites mossbauer est ainsi mise en evidence pour les atomes de fer qui presentent la double valence fe#3#+/fe#4#+. La structure des plans (tl,pb)o a ete etablie par diffraction des neutrons et des rayons x. Elle implique des mises en ordre locales des atomes qui affectent uniquement les cations (cas des plans tlo) ou simultanement les cations et les anions (cas des plans pbo) conduisant, pour les ions tl#3#+, a une coordinence tetraedrique et, pour les ions pb#4#+, a une coordinence octaedrique. La difficulte de stabilisation des tetraedres pbo#4 est demontree par l'obtention des phases deficitaires pb#1#-#ysr#4fe#2o#9 et (pb,a)#1#-#ysr#4fe#2o#9 (a = hg, cd) (0y0,2)