Institut de Chimie Moléculaire et des Matériaux d'Orsay

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

Cristallogénèse et physico-chimie des oxydes



Cette thématique est issu du regroupement des thèmes « matériaux à topologie remarquable » et « oxydes à valence mixte ou à nanograins » qui étaient déjà étroitement imbriqués. Ces thèmes se sont développés initialement autour de matériaux phares comme les cuprates supraconducteurs à haute température critique en 1987 puis, en 1994, les manganites de terre rare à magnétorésistance géante et le cuprate spin-Peierls CuGeO3. Ces activités ont fortement contribué à rapprocher chimistes et physiciens à travers le monde en général et à Orsay en particulier. Nous poursuivons l’étude de ces matériaux ou de matériaux proches qui présentent le double intérêt, d’une part, d'appeler une recherche à caractère fondamentale permettant de déterminer et d’interpréter leurs propriétés physico-chimiques et d'autre part, d’offrir un fort potentiel pour des applications à court ou moyen terme.

Les travaux en cours portent principalement sur des composés ou des solutions solides appartenant à l’une des familles suivantes ou parfois plusieurs :

- Matériaux supraconducteurs à haute température critique ;
- Cuprates de basse dimensionnalité ;
- Oxydes magnétiques frustrés ;
- Oxydes pour l'électronique de spin ;
- Manganites à ordre de charge ;
- Oxydes multiferroïques ;
- Oxydes à nanograins.

Dans de nombreux cas, une étape cruciale de nos recherches est l’élaboration de monocristaux de grande taille et de haute qualité cristalline par la technique de la fusion de zone dans un four à image, technique mise en oeuvre depuis plusieurs décennies au laboratoire.