Laboratoire de Physico-Chimie de l'Etat Solide - LPCES

2 : Le manganite à bi-couche (LaSr)3Mn2O7

(LaSr)MnO3, mentionné ci-dessus, peut être considéré comme le terme n = d’une famille de composés intitulés “phases de Ruddlesden-Popper” dont la formule générale s’écrit (La,Sr)n +1MnnO3n+1. Pour n=2, on obtient le composé La2-2xSr1+2xMn2O7 dont la structure est constituée d’une alternance de couches magnétiques 2 x (LaSr)MnO3 séparés par des couches isolantes non-magnétiques (LaSr)O. Un tel composé est susceptible de manifester un comportement anisotrope et de présenter des propriétés originales de conduction associées à un effet tunnel dans la direction perpendiculaire aux plans 2 x (LaSr)MnO3 ; et, effectivement, un phénomène de CMR a été mis en évidence par des chercheurs japonais. A la suite de ces résultats, nous avons entamé l’étude systématique de ces composés, d’une part en faisant varier le dopage x en “ trous ” et, d’autre part, en maintenant le dopage x constant à 0,4 , par substitution des sites La et Sr, par respectivement Pr et Ca. Malgré le comportement complexe, à la fusion, de ces composés, nous avons pu obtenir des monocristaux de dimensions centimétriques par la méthode de la zone flottante associée au four à image. L’excellente qualité des cristaux obtenus caractérisés, entre autres techniques, par diffraction des rayons X et des neutrons, nous a permis de mettre en évidence des propriétés magnétiques et des effets magnétorésistifs originaux et d’entreprendre des collaborations avec divers laboratoires de physique, français et étrangers. Les principaux résultats obtenus, qui mettent en évidence l’effet des divers dopages sur les propriétés, sont brièvement présentés ici.