– fdp magnets

Au vu de l'intérêt croissant porté sur les systèmes magnétiques considérés comme des moyens de stockage d'informations, notre projet vise à synthétiser, caractériser et interpréter au niveau microscopique les architectures 4f. Comme différents types de composés peuvent être envisagés, notre objectif est d'étudier un diagramme ternaire de phases magnétiques fdp construits sur des porteurs de spin identifiés que sont les ions métalliques 4f et 3d et les ligands à couches ouvertes 2p. A court terme, nous envisageons d'utiliser des calculs ab initio afin d'analyser le comportement magnétique d'objets disponibles. L'expertise théorique acquise doit nous permettre d'apporter des éléments de réponse quantitatifs aux problèmes posés par les systèmes 3d-2p. En particulier, nous avons pu mettre en évidence que dans ces familles de composés le métal et les ligands doivent être traités de manière identique. Par conséquent, de tels ligands à couche ouverte doivent permettre dans leurs associations à des métaux 4f de donner naissance à des interactions magnétiques quantitatives. L'apport simultané de compétences à la fois expérimentales et théoriques doit nous permettre de rechercher l'origine des propriétés magnétiques et ainsi d'interpréter les données d'expérience. Il est certain que les spécificités des ions 4f exigent un traitement théorique particulier alors que leur comportement magnétique relève également d'approches singulières. Par conséquent, nous envisageons d'utiliser les informations expérimentales recueillies sur des composés bien caractérisés pour préciser la compétition entre les effets spin-orbite et ceux du champ cristallin. Nous espérons ainsi préciser la nature des interactions magnétiques en terme de contributions isotrope et anisotrope. Dans le même temps, des objets 4f-2p seront préparés afin de tirer profit de la nature des porteurs de spin dans la préparation d'aimants moléculaires. A plus long terme, les composés 4f-3d constitueront des cibles privilégiées à la lumière de l'expertise acquise sur les familles précédentes. Suivant ce diagramme ternaire de phases magnétiques fdp, nous envisageons de développer de manière rationnelle des voies de synthèse de matériaux magnétiques. Tout comme pour les composés 3d, nous pensons intimement que les calculs ab initio précis deviendront d'incontournables outils d'inspection quantitatifs et prédictifs.