Characterization of the Intra-Unit-Cell magnetic order in Bi2Sr2CaCu2O8+d

As in YBa2Cu3O6+x and HgBa2CuO8+d, the pseudo-gap state in Bi2Sr2CaCu2O8+d is characterized by the existence of an intra-unit-cell magnetic order revealed by polarized neutron scattering technique. We report here a supplementary set of polarized neutron scattering measurements for which the direction of the magnetic moment is determined and the magnetic intensity is calibrated in absolute units. The new data allow a close comparison between bilayer systems YBa2Cu3O6+x and Bi2Sr2CaCu2O8+d and rise important questions concerning the range of the magnetic correlations and the role of disorder around optimal doping.Comment: 12 pages, 8 figures, submitted to physical review

Transport and structural study of pressure-induced magnetic states in Nd0.55Sr0.45MnO3 and Nd0.5Sr0.5MnO3

Pressure effects on the electron transport and structure of Nd1-xSrxMnO3 (x = 0.45, 0.5) were investigated in the range from ambient to ~6 GPa. In Nd0.55Sr0.45MnO3, the low-temperature ferromagnetic metallic state is suppressed and a low temperature insulating state is induced by pressure. In Nd0.5Sr0.5MnO3, the CE-type antiferromagnetic charge-ordering state is suppressed by pressure. Under pressure, both samples have a similar electron transport behavior although their ambient ground states are much different. It is surmised that pressure induces an A-type antiferromagnetic state at low temperature in both compounds

Enhanced Superconductivity in Sr2CuO4-v

A critical review of previous investigations of the superconductivity with enhanced Tc ~ 95K found in Sr2CuO4-v shows that new physics occurs in a highly overdoped region of the cuprate phase diagram. Moreover, evidence is adduced from the literature that 30% of the oxygen sites in the CuO2 layers are vacant, a conclusion which is at odds with the universally made assumption that superconductivity originates in stoichiometric CuO2 layers. While further research is needed in order to identify the pairing mechanism(s) responsible for the enhanced Tc, we suggest possible candidates

Orbital Structure and Magnetic Ordering in Layered Manganites: Universal Correlation and Its Mechanism

Correlation between orbital structure and magnetic ordering in bilayered manganites is examined. A level separation between the $3d_{3z^2-r^2}$ and $3d_{x^2-y^2}$ orbitals in a Mn ion is calculated in the ionic model for a large number of the compounds. It is found that the relative stability of the orbitals dominates the magnetic transition temperatures as well as the magnetic structures. A mechanism of the correlation between orbital and magnetism is investigated based on the theoretical model with the two $e_g$ orbitals under strong electron correlation.Comment: 4 pages, 4 figure

Synthese et etude de materiaux ceramiques dielectriques pour resonateurs hyperfrequences appartenant aux systemes (BaO) (Ln_2O_3) (TiO_2) (Ln=Sm, Nd)

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Elaboration en couches minces et caractérisations de matériaux de type RNIO3 pour applications thermochromes

L'Agence De l'Environnement Et de la Maîtrise de l'Energie (ADEME) a financé cette étude afin de déterminer les potentialités des nickelates de terres rares en tant que matériaux thermochrome pour l'enveloppe du bâtiment. L'objectif est la filtration du rayonnement infrarouge du spectre solaire pour la sauvegarde et la maîtrise de l'énergie. Les systèmes verriers à propriétés variables offrent la possibilité de gérer les apports solaires, de manière à limiter les antagonismes entre le confort d'été (qui implique de limiter les apports solaires) et l'efficacité énergétique de l'enveloppe en hiver (qui implique de favoriser les apports solaires). Les recherches se cantonnent sur l'oxyde de vanadium dont les propriétés d'opacités sont performantes. Cependant, sa température de transition métal-isolant (TMI) de 65ʿC est difficilement modulable et reste trop élevée. C'est dans ce contexte que les nickelates de terre rares RNiO3 à TMI variable représentent une alternative intéressante. Le travail a porté sur l'étude de solutions solides de nickelates. A l'issue d'une étude bibliographique et des travaux effectués au Laboratoire de Physique de l'Etat Condensé (thèse M. Zaghrioui), nous avons choisi les compositions SmxNd1-xNiO3 et EuxNd1-xNiO3 dont les TMI peuvent être ajustées à la température ambiante. Nous avons cherché à optimiser le procédé de fabrication de ces solutions solides sous forme de couches minces déposées principalement sur silicium. La synthèse de solutions solides Eu NdxNiO3, Sm1-xNdxNiO3 possédant des facteurs de tolérances différents (mais identiques d'une solution solide à une autre) a été réussi en reprenant les conditions de dépôt de NdNiO3 et après optimisation du recuit. Les techniques de caractérisation telles que la diffraction X et la mesure de résistivité 4 pointes ont permis de mettre en évidence la qualités des films. Les propriétés électriques montrent une amplitude de 5 ordres de grandeur de la résistivité et une modulation de la température de transition. Les compositions Sm0,38Nd0,62NiO3 et Eu0,3Nd0,7NiO3 transitent à température ambiante et on enregistre une diminution voir une disparition de l'hystérésis pour de fort taux de substitution du néodyme. Lors de la recherche de conditions de synthèses plus favorable à la formation du composé, nous avons synthétisé des perovskites Sm1-xNdxNiO3 0<x<1 lors de la phase de pulvérisation. Ces perovskites sont déficitaires en oxygène et ne possèdent pas de transitions métal-isolant. Ces travaux, nous ont permis d'aborder les mesures en optiques. Celles-ci sont caractérisées par l'absence d'effet thermochrome avant 2 mm. La modulation du rayonnement n'est maximum qu'à partir de 8 mm. A 11 mm, on relève sur l'ensemble des solution solides un contraste moyen en transmittance de 58,8 % et un contraste moyen de réflectance de 24,3 %. A facteur de tolérance identique, le contraste semble indépendant des terres rares et serait lié à la qualité de la synthèse. La modification de paramètres tels que l'épaisseur des films et l'utilisation d'un substrat de mica ne fait qu'atténuer le contraste optique. La substitution sur le site de la terre rare ne modifie pas le spectre semiconducteur. L'absence d'effet thermochrome entre 0,78 et 2 mm est problématique si on envisage de filtrer le spectre solaire. Pour générer un contraste optique en fonction de la température dans le PIR, le site du nickel a été dopé avec du cobalt et du fer. On obtient une transition à l'ambiante (TMI(ii)=20ʿC) pour la solution solide Sm0,54Nd0,46Ni0,96Co0,04O3. Cependant, le dopage ne permet pas de déplacer le gap optique vers 0,78 mm. L'effet conjugué de la substitution sur le site du nickel et le site du néodyme entraîne une dégradation des propriétés optiques et une chute du contraste optique. Une solution consisterait à substituer le terre rare par un élément de valence 4, comme Th4+. Le dopage en électron pourrait déplacer la fréquence plasma vers le visible et permettre un effet thermochrome dans le PIR. Quoi qu'il en soit, l'application à l'enveloppe du bâtiment n'est pas envisageable mais les résultats montrent un fort potentiel des nickelates de terres rares dans le domaine de la détection infrarouge. La modulation des propriétés optiques autour de 10 mm et l'aisance avec laquelle il est possible de fixer la température de transition permettent d'envisager une application dans le domaine de la furtivité, notamment, l'adaptation des variations thermiques d'une cible par rapport au fond ambiant.LE MANS-BU Sciences (721812109) / SudocSudocFranceF

Synthèse, texturation et caractérisation de céramiques supraconductrices (TR)Ba2Cu3Oy (TR = Nd, Sm, Eu, Gd)

CAEN-BU Sciences et STAPS (141182103) / SudocSudocFranceF

Melt processing of (light rare earth) Ba 2 Cu 3 O y materials by the floating zone method

International audienceThe floating zone method has been optimized to process the (light rare earth) Ba2Cu3Oy (LRE123) compound. The effects of processing rate, thermal gradient and maximal temperature have been investigated. Nd1Ba2Cu3Oy, Sm1Ba2Cu3Oy, Gd1Ba2Cu3Oy and (Nd0.33Eu0.33Gd0.33)1Ba2Cu3Oy have been processed under air and exhibited an optimal critical temperature greater than 93 K with a sharp transition. Critical current densities under self-field of 55000 A cm−2 have been reached and a fishtail effect appears under 2 T with different mixing of light rare earth. Large single domains have been obtained with the (a, b) plane oriented at 90° of the bar axis. Moreover, the composition homogeneity has been tested along the Nd123 bar. Thus, the floating zone method is an interesting process to investigate under air new compositions of LRE123