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Jeudi 27 Mars 2014, 14h
Amphi Holweck, Esc C, 1ème etage
Dépôt de nano-aimants préformés : des propriétés intrinsèques à l’auto-organisation
Florent Tournus
Université Lyon 1
La réduction de taille entraîne l’apparition de propriétés spécifiques pour les nanoparticules. Dans le cas des nano-aimants, on observe par exemple le phénomène de superparamagnétisme lorsque l’énergie thermique est suffisante pour induire une fluctuation statistique (retournement) de l’aimantation des particules. De plus, la présence de la surface (environ 40% des atomes sont en surface pour une particule de 3 nm de diamètre) peut avoir des répercussions sur les propriétés électroniques (et donc magnétiques) et sur la structure des nanoparticules.
Dans le groupe « Nanostructures magnétiques » de L’ILM, nous nous intéressons au lien entre les propriétés magnétiques et la structure des nanoparticules, ainsi que leur environnement. Dans ce but, nous utilisons principalement une approche de dépôt d’agrégats préformés en phase gazeuse, de taille bien contrôlée (diamètre typique de 3 nm) : les particules sont déposées aléatoirement sur un substrat, en conditions d’ultra haut vide, de façon à obtenir des couches bidimensionnelles ou des films de particules diluées dans une matrice. Il est alors possible d’obtenir des échantillons « modèles » permettant d’étudier les propriétés intrinsèques des nanoparticules.
Dans ce séminaire, je présenterai nos études récentes sur les particules d’alliage CoPt, motivées par la très forte anisotropie attendue pour la phase chimiquement ordonnée. Grâce à des études magnétiques et structurales (TEM, EXAFS), nous avons pu mettre en évidence des effets spécifiques dans ces nanoalliages [1-3]. Dans une deuxième partie, je présenterai des études (encore en cours) sur l’organisation de nanoparticules à base de platine (en particulier CoPt et FePt qui sont magnétiques) sur des surfaces de carbone [graphite, nanotubes de carbone et graphène épitaxié sur Ir(111)]. Là encore, un comportement spécifique de ces systèmes a été mis en évidence, se traduisant par des morphologies originales obtenues par notre approche de dépôt d’agrégats [4,5].
Références :
[1] N. Blanc et al., Phys. Rev. B 87, 155412 (2013).
[2] F. Tournus et al., Phys. Rev. Lett. 110, 055501 (2013).
[3] F. Tournus et al., Phys. Rev. B 83, 092403 (2011) ; Phys. Rev. B 81, 220405(R) (2010) ; Phys. Rev. B 77, 144411 (2008).
[4] L. Bardotti et al., Surf. Sci. 606, 110 (2012) ; Phys. Rev. B 83, 035425 (2011).
[5] R. Delagrange et al. Phys. Rev. B 89, 035425 (2014).