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Sujets de thèse
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DRF : Sujet de thèse SL-DRF-17-0635

DOMAINE DE RECHERCHE
Interactions rayonnement-matière / Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences
INTITULÉ DU SUJET Français English

Synthèse et étude par diffraction de neutrons de composés chiraux, hôtes de réseaux de skyrmions magnétiques

RÉSUMÉ DU SUJET

Les skyrmions magnétiques sont des textures de spin un peu analogues à des vortex, qui seront peut-être les briques élémentaires de l’électronique de demain. Si les applications industrielles concernent surtout les couches minces, l’étude de matériaux massifs permet de comprendre en détail la nature des interactions magnétiques pour pouvoir les piloter. Ce sont souvent des matériaux frustrés, dont les températures d’ordre magnétique TC sont basses (quelques dizaines de K). Les mesures de neutrons, comme la diffusion aux petits angles (DNPA) permettent d’observer de telles textures, et ont été les premières à visualiser des réseaux de skyrmions. L’étude par neutrons de monocristaux est cruciale pour distinguer une phase de skyrmions d’une phase hélicoïdale classique.

La thèse, de nature physico-chimique consiste à synthétiser et étudier par neutrons des alliages CoZnMn, sous forme poly et monocristalline, qui abritent des réseaux de skyrmions induits par le champ magnétique au voisinage de TC. Celles-ci qui peuvent dépasser 300K varient fortement avec la concentration. Le but est de caractériser pour chaque composé le diagramme de phase magnétique en fonction de la température et du champ, puis les fluctuations de spin. Il s’agit d’une collaboration entre l’ICMMO (synthèse, caractérisation RX et magnétique, encadrement C. Decorse) et le LLB (diffraction de neutrons, DNPA, expériences au réacteur Orphée et à l’ILL, encadrement I. Mirebeau et N. Martin).

FORMATION NIVEAU MASTER RECOMMANDÉ

https://www.universite-paris-saclay.fr/fr/formation/master/m2-chimie-physique-instruments-concepts-et-applications#presentation-m2

INFORMATIONS PRATIQUES
Institut rayonnement et matière de Saclay
Laboratoire Léon Brillouin
Groupe Diffraction Poudres
Centre : Saclay
Date souhaitée pour le début de la thèse : 01/09/2016
PERSONNE À CONTACTER PAR LE CANDIDAT

Isabelle MIREBEAU  

CNRS
DRF/IRAMIS/LLB/G3A
Laboratoire Léon Brillouin
LLB/G3A
CEA- Centre de Saclay
91191 Gif-sur-Yvette Cedex

Téléphone : +33 1 69 08 60 89

UNIVERSITÉ / ÉCOLE DOCTORALE
Paris-Saclay
Sciences Chimiques: Molécules, Matériaux, Instrumentation et Biosystèmes (2MIB)
DIRECTEUR DE THÈSE

Isabelle MIREBEAU

CNRS
DRF/IRAMIS/LLB/G3A
Laboratoire Léon Brillouin
LLB/G3A
CEA- Centre de Saclay
91191 Gif-sur-Yvette Cedex