Propriétés d’usage de manganites issues de différents procédés d’élaboration

Abstract

Des manganites de formule Sm0.7Sr0.3MnO3 ont été synthétisés par trois méthodes(solide/solide, citrate et péchini) dans les mèmes conditions et traitement thermiques et Sm0.7_xCexSr0.3MnO3( 0≤x≤0.3) par la méthode citrate. Les propriétés structurales et physiques ont été étudiées. Deux séries d’échantillons ont été caractérisées par diffraction des rayons X (DRX), la microscopie électronique à balayage (MEB) couplée par la microanalyse (EDAX) et les mesures de résistivité électrique. Les échantillons de Sm0.7 Sr0.3MnO3 ont été préparées avec succès par la méthode humide (Péchini et Citrate) et la réaction à l’état solide, Les caractérisations par DRX nous ont permis d’identifier la maille cristalline qui est orthorhombique avec le groupe d’éspace Pnma, Les paramètres de maille varient avec la méthode de synthèses. L’observation par microscopie électronique à balayage (MEB) a révélé un changement de la morphologie des grains, et l’analyse par spectroscopie EDAX à confirmé que les éléments utilisés lors de synthèses sont présents. Les mesures électriques montrent une transition isolant-métal dans tous les composés à une température Tp qui diminue avec la diminution des tailles des grains. Cette diminution est accompagnée d’une augmentation de la résistivité. Le calcul de la magnétorésistance (MR) montre que la magnéto résistance augmente avec la diminution des tailles des grains, Une large magnétorésistance à été observée sous un champ de 5 Tesla dans les deux composés élaborés par la voie humide (SSM-P et SSSM-C). Elle est de l’ordre de 96.92% et 91.61% pour les deux échantillons, respectivement. Pour la série Sm0.7-xCexSr0.3MnO3(0≤x≤0.3), l’analyse par DRX montre que l'élément dopante n’est pas complètement soluble dans les composés dopés. Les paramètres de maille diminuent aussi avec le dopage. Tous les échantillons cristallisent dans le système orthorhombique avec le groupe d’espace Pnma et laissent apparaitre une diminution du volume de la maille tout en gardant la même symétrie. L'observation par MEB montre un changement dans la morphologie des grains et de la porosité des échantillons par le dopage. Les mesures de résistivité en fonction de la température montrent une transition isolant-métal dans tous les composés et dont la température Tp augmente avec le dopage. La magnétorésistance (MR) calculée pour un champ magnétique de 5T augmente progressivement de 66.70% pour x = 0 à 97.96% pour x = 0,3.La modélisation des courbes de résistivité des deux séries d’échantillons est réalisé en utilisant plusieurs modèles théoriques pour comprendre le mécanisme de conduction de ces composés.