DIM OxyMORE
Région Île-de-France

Réseau francilien sur les matériaux oxydes

Actualités

Petits et Moyens Equipements du DIM OXYMORE

Intitulé du Projet de Recherche Responsable scientifique Laboratoire pilote
Contrôle électromécanique des parois de domaines polaires ferroélastiques dans le CaTiO3 Nicolas Barrett SPEC - UMR 3680
CEA-CNRS
Propriétés élastiques des verres fissurées, prise en compte de l’effet de fréquence des ondes Jérôme Fortin Laboratoire de Géologie, ENS
Développement d’une presse Paris-Edimbourg de très grande ouverture Nicolas Guignot SOLEIL
Plateforme de micro-structuration de matériaux transparents Mathieu Lancry ICMMO, UMR 8182
Université Paris Sud Orsay
Spectrophotomètre UV-Visible-NIR pour les mesures en conditions extrêmes Gérald Lelong IMPMC, UMR7590
UPMC

Les instruments financés

Équipements mi-lourds

2012

CROISSANCE PAR ABLATION LASER PULSÉE/CALPHOSPIN  

Système de dépôt par ablation laser pulsée
Michel Viret    (CEA Saclay/IRAMIS)              




 
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2013

EQUIPEMENT DE CROISSANCE D’HETEROSTRUCTURES D’OXYDES COMPLEXES/NEIMO 

Equipement de croissance de films minces d'oxydes complexes NEIMO
Manuel Bibes (UM Physique CNRS/Thalès)

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ULTRAFAST BAND MAPPING OF COMPLEX OXIDES/FASTMAP

Spectromètre ARTOF (Angle Resolved Time-Of-Flight)
Marino Marsi (Université Paris Sud/LPS)

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2014

Ablation Laser ICP-MS QQQ/ALIPP6

Benoit Villemant (UPMC/ISTEP)

Schéma du spectromètre de masse ICP-MS Quadrupole Triple Q d' Agilent Technologies

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Analyse chimique et structurale de films d'oxydes/OXYCAR

Arnaud Etcheberry (UVSQ/ILV)

 
Spectromètre XPS très haute résolution ESCALAB 250XI

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Petits et moyens équipements

2012

 

CARACTÉRISATION AVANCÉE DES MULTIFERROÏQUES 

Financement sur la ligne de lumière GALAXIES
Jean-Pascal Rueff (SOLEIL)

 
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JOUVENCE D'UN SPECTROMETRE BRILLOUIN

Interféromètre tandem 6 passages
Daniele Antonangeli (UPMC/IMPMC)

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PHOTO-ÉMISSION RÉSONNANTE

Hélène Magnan (CEA Saclay/IRAMIS)
 
DISPOSITIF POUR L’ÉLABORATION DE VERRES DE VITRAUX

Aurélie Verney-Carron (U-Paris Est/LISA)
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DISPOSITIFS ET CARACTERISATIONS DE NOUVEAUX NANO-HYBRIDES A BASE DE LA GRAPHENE ET D'OXYDES

Source pour photocatalyse de matériaux à base de graphène
Sylvain Franger ICMMO/Paris Sud
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2013

ELECTRONIC SIMULATION ON GPU 

Francesco Sottile (École Polytechnique/ ETSF)

 

DISPOSITIF D'AMINCISSEMENT IONIQUE

Nicolas Menguy (UPMC/IMPMC)

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SPECTROPHOTOMÈTRE UV-VISIBLE ENVIRONNEMENTAL

Ingrid Canero (Ecole Centrale/LSPMS)

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CAPTEURS NOYÉS/CANOPEE

Elisabeth Marie-Victoire (LRMH)

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SYNTHESE D'OXYDES SOUS CONDITIONS EXTREMES

Module Haute Pression de type Walker pour la synthèse d'oxydes sous haute pression et haute température
Yannick Klein (UPMC/IMPMC)

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CARACTERISATION DES MATERIAUX NANOSTRUCTURES A BASE D’OXYDE METALLIQUES POUR LA PHOTOCATALYSE

Mounir Ben Amar (Univ. Villetaneuse/LSPM)

 
Couplage chromatographie-spectrométrie de masse GCM S-QP 2010 SE de Shimadzu

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2014

LASER SOLIDE POUR MESURES DE PROPRIETES OPTIQUES DE MATERIAUX OXYDES DOPES AVEC DES IONS LUMINESCENTS

Laser semi-conducteur OPSL (10 mW) VERDI G10 de Coherent
Gérard AKA (IRCP/Chimie ParisTech)

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BANC DE MESURE MULTI-FERROÏQUE

TF-Analyzer 1000 pour mesures ferroélectriques
Antoine BARBIER (CEA Saclay/IRAMIS)

 

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MELANGEUR MICROFLUIDIQUE

David Carrière (CEA Saclay/NIMBE)

 

CALORIMÉTRIE HAUTE TEMPÉRATURE

Calorimètre DSC Analyseur Thermique Multi HTC 96 EVO de SETARAM
Daniel Neuville (IPGP)

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AMPLIFICATEUR OPTIQUE PARAMETRIQUE POUR L'ATELIER FEMTOARPES

Luca Perfetti, LSI/CEA-IRAMIS

 

SPECTROSCOPIE RAMAN POUR L’ÉTUDE DE L’ALTÉRATION DE MATÉRIAUX

Microscope Raman InVia (RENISHAW)
Stéphanie Rossano (Université Paris-Est Marne la Vallée/LGE)

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BOITE A GANTS SOUS ATMOSPHERE CONTROLEE POUR MATERIAUX DU PATRIMOINE

Véronique Rouchon (MNHN/CRC)

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MICRO-FLUORESCENCE X POUR LOCALISATION DES ELEMENTS TRACES DANS LES OXYDES

Guillaume Morin (UPMC/IMPMC)
(EN COURS DE MONTAGE)

 

2015

Les trois projets financés sont en cours de montage:

  • CARACTERISATION DU COUPLAGE MAGNETO-ELECTRIQUE DANS DES NANOSTRUCTURES MULTIFERROÏQUES ARTIFICIELLES
    Yann Gallais (Université Paris Diderot/MPQ)
  • ACQUISITION D’UN MICROSCOPE OPTIQUE NUMERIQUE MOTORISE "
    Pascal Loiseau (Chimie ParisTech/IRCP)

  • CRYO-MANIPULATEUR "HE-FREE"
    Andrés Santander (Université Paris Sud /CSNSM)



 

 

Soutenance de thèse de Louisiane Verger (2012-2015)

Titre :

Les oxydes de chrome dans les pigments et les décors de porcelaine

Résumé :
Les oxydes de chrome permettent d’obtenir une large variété de couleurs, conduisant à leur utilisation répandue dans les arts céramiques. À la manufacture de Sèvres, leurs propriétés colorantes ont été explorées dès la découverte du chrome à la fin du 18ème siècle. Les travaux initiés par Brongniart ont conduit à une série de 76 pigments pour porcelaine composés d’oxydes de chrome, régulièrement synthétisés au laboratoire de la manufacture. Nous avons mené une étude exhaustive de ces pigments, permettant une classification basée sur leur analyse minéralogique et mettant en évidence le rôle du Cr3+ dans ces pigments, avec l’absence de Cr6+.
Le mélange de ces pigments avec un composant incolore est appliqué sur la porcelaine, et porté à haute température afin d’obtenir un émail, c’est-à-dire une couche décorative partiellement vitreuse à la surface de la porcelaine. Les pigments composés de chrome se retrouvent dans les décors verts, roses, bleu-vert, marron et noirs.
Après avoir caractérisé la spéciation et l’environnement du chrome dans l’ensemble de ces pigments, cette thèse s’est concentrée sur un pigment particulier, majoritairement composé de gahnite au chrome ZnAl2O4:Cr3+.  Ce type de pigment a été identifié dans une série d’œuvres produites par la manufacture, entre la fin du 19ème et le début du 20ème siècle, correspondant à la période de l’art nouveau. La solution solide complète ZnAl2-xCrxO4 a été étudiée afin de préciser l’environnement structural du chrome, montrant l’importance des seconds voisins Cr dans les variations de couleur. Au cours de la cuisson de l’émail, un mécanisme de dissolution progressive des grains de pigments a été mis en évidence, résultant de l’interaction avec le composant incolore en cours de vitrification.
Ce travail montre la faible solubilité du Cr dans le verre et sa spéciation préférentielle dans les cristaux, entrainant parfois des changements de phases ou des modifications de composition le long de solutions solides lors du traitement thermique à haute température. Ces modifications ont permis de mieux comprendre l’origine de la couleur dans les décors de porcelaine ainsi que les mécanismes de formation des émaux.

Membres du jury :
Loïc Bertrand - Synchrotron Soleil - Rapporteur
Pauline Martinetto - Institut Néel - Rapporteur
Odile Majérus - IRCP - Examinateur
Philippe Sciau - CEMES - Examinateur
Gilles Wallez - IRCP - Examinateur
Laurent Cormier - IMPMC - Directeur de thèse
Olivier Dargaud - Cité de la céramique - Co-directeur de thèse

Laboratoire :
Institut de Minéralogie, de Physique des Matériaux et de Cosmochimie, UMR 7590

Lieu de soutenance :
Salle de conférence de l'IMPMC (Campus Jussieu, tour 23, 4ème étage, couloir 22-23, salle 401)

Date de soutenance :
17 décembre 2015

Soutenance de thèse de Jean-Christophe Orain (2012-2015)

Titre :

Frustration géométrique et nouveaux états quantiques de spins dans les composés vanadates fluorés à géométrie kagomé

Résumé :
L’étude de l’état fondamental liquide de spins est un des domaines très actifs de la recherche en matière condensée. Le réseau le plus à même de stabiliser un tel état fondamental semble être, à deux dimensions, le réseau kagomé de spins antiferromagnétiques 1/2. Il y a à présent un consensus théorique sur le fait que ce modèle stabilise un état fondamental liquide de spin. Cependant, la nature de cet état est encore inconnue, notamment la nature des corrélations. Nous ne savons toujours pas si ces dernières sont à courte portée avec un gap dans le spectre d’excitations, ou si elles sont à plus longue portée avec un spectre d’excitations sans gap. D’un point de vue expérimental il n’existe que très peu de matériaux et seul l’Herbertsmithite présente un réseau kagomé de spins 1/2 géométriquement parfait. Les différentes études réalisées sur ce composé pointent toutes vers un état liquide de spin sans gap mais révèlent aussi des déviations à l’hamiltonien de Heisenberg qui pourraient être responsables de la fermeture de ce gap.
- Cette thèse traite de l’étude expérimentale principalement par RMN et µSR de nouveaux composés kagomé à base de vanadium faisant partie d’une famille récemment synthétisée, les vanadates fluorés à géométrie kagomé. Le matériau que nous avons le plus étudié est un composé à réseau kagomé de spins 1/2 à base de V4+, (NH4)2[C7H14N][V7O6F18] (DQVOF). Le modèle magnétique de ce composé peut être décomposé en deux sous systèmes presque indépendants, des plans kagomé trimérisés isolés et des ions V3+ quasi paramagnétiques. Les études de µSR démontrent une absence de gel magnétique jusqu’à 20 mK donc un état liquide de spins dans DQVOF. Les études de chaleur spécifique et de RMN dévoilent un comportement liquide de spin sans gap malgré la trimérisation du réseau et la faible valeur supposée de l’interaction Dzyaloshinskii Moriya. Nos résultats montrent finalement que l’absence de gap, intrinsèque ou due à des déviations à l’hamiltonien idéal, est une caractéristique robuste des matériaux kagomé.
- Nous avons de plus étudié un second matériau de cette famille, (NH4)2[C2H8N][V3F12] (DDVF), dont le réseau magnétique est formé par des plans kagomé découplés entre eux à base de V3+ (S = 1). Ce réseau présente de fortes distorsions par rapport au réseau idéal et les expériences thermodynamiques et de µSR mettent en évidence une transition magnétique vers un état gelé à 10 K avec une mise en ordre à longue distance qui s’effectue à 6 K uniquement.

Membres du jury :
Fabrice Bert, directeur de thèse
Philippe Mendels, co-directeur de thèse,
Claudine Lacroix, rapporteur
Pietro Carretta, rapporteur
Anja Wolter-Giraud, examinatrice
Sylvain Petit, examinateur

Laboratoire :
Laboratoire de Physique des Solides, UMR 8502

Lieu de soutenance :
Laboratoire de Physique des Solides, Bat 510, Université Paris Sud, 91405 Orsay.

Date de soutenance :
04 décembre 2015

Soutenance de thèse de Hélène Trégouët (2012-2015)

Titre :

« Structure et cristallisation de verres d’oxydes simples riches en bore et en Terres Rares »
  Etude multi-spectroscopique de verres du système SiO2-B2O3-TR2O3 (TR=La, Nd)

Résumé :
Les terres rares sont présentes en fortes proportions au sein des déchets nucléaires, obtenus à la fin du cycle de retraitement du combustible nucléaire usagé. Ces déchets sont ensuite immobilisés durablement par incorporation dans une matrice vitreuse borosilicatée. Ces éléments présentent également un intérêt dans le domaine de l’optique, en raison de leur configuration électronique en 4fn.
Nous nous intéressons ici à la relation privilégiée qui semble exister entre le bore et la terre rare au sein de verres complexes riches en terres rares, en nous focalisant tout d’abord sur les systèmes les plus simples et en les complexifiant progressivement. Suite à nos récents travaux portant sur le système binaire B2O3-TR2O3, et notamment la composition métaborate 25TR2O3.75B2O3, nous avons choisi d’ajouter à ce système l’un des oxydes formateurs les plus répandus, SiO2, et d’étudier l’environnement et les propriétés des terres rares sélectionnées (TR= La, Nd) par différentes techniques spectroscopiques. Nous combinons ici les résultats obtenus par RMN du solide, absorption optique, diffusion des neutrons et des rayons X ou encore spectroscopie Raman sur les verres de ce ternaire, étudiés auparavant principalement pour la formation de vitrocéramiques ferroélectriques et dont la structure a été peu étudiée.

Membres du jury :
Frédéric Angeli - CEA Marcoule - Examinateur
Georges Calas - IMPMC - Examinateur
Dominique De Ligny - Université d'Erlangen - Rapporteur
Didier Gourier - IRCP - Directeur de thèse
Nadia Pellerin - CEMHTI - Rapporteur

Laboratoire :
Institut de Recherche de Chimie Paris, Chimie-ParisTech, Paris, France

Lieu de soutenance :
Amphithéâtre Friedel, Chimie ParisTech

Date de soutenance :
16 Janvier 2016

Contacts

  • Georges Calas
    Tél : 01 44 27 68 72
    Mail: georges.calas@upmc.fr
  • Laurence Galoisy
    Tél: 01 44 27 50 64
    Mail: laurence.galoisy@upmc.fr

Qu'est-ce qu'un DIM ?

Dispositif phare de la politique régionale de recherche mis en place en 2005 par la Région Île-de-France, les domaines d’intérêt majeur (DIM) visent à réunir en réseau des équipes de recherche situées en Île-de-France travaillant sur une même thématique afin qu’elles échangent, mutualisent leur résultat, coordonnent leur travaux et aillent plus loin, plus vite...[en savoir plus]