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Thèse Année : 2021

Experimental approaches toward the deposition of SCMs on surface

Approches expérimentales pour le dépôt de chaînes-aimants sur surface

Félix Houard
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1352000
  • IdRef : 27565687X

Résumé

Among the technological challenges caused by the exponential consumption of digital data is that of its storage and the growing share of energy requirements that this represents. In this sense, there is a need for miniaturisation of magnetic storage devices.To face these challenges, the molecular magnetism community has synthesised numerous magnetic molecules by coordinationchemistry. Among this large family of molecules are Single-Chain Magnets (SCMs), one-dimensional coordination polymers that can exhibit magnetic hysteresis and thus a memory effect.In this thesis, we are investigating the surface deposition of these magnetic chains, a necessary step for the realisation of storage devices. We have targeted a particular family of SCMs, consisting of 4f lanthanide ions with high magnetic anisotropy and organic nitronyl-nitroxide radicals. By functionalizing the latter with alkyl functions, a new family of supramolecular nanotubes of SCMs have been synthesized, whose structural and magnetic properties are compared. Taking advantage of these results, a "crystal-gel" approach has made it possible to obtain gels of SCMs and to deposit them on surfaces.
Parmi les défis technologiques induits par la consommation exponentielle de données numériques, se trouve celle de leur stockage et de la part croissante de besoins énergétiques que cela représente. En ce sens, un besoin de miniaturisation des dispositifs de stockage magnétique s’impose.Pour faire face à ces enjeux, la communauté du magnétisme moléculaire a synthétisé de nombreuses molécules magnétiques par chimie de coordination. Parmi cette grande famille de molécules se trouve les chaînes-aimants, des polymères de coordination unidimensionnels pouvant présenter une hystérèse magnétique et donc un effet mémoire.Dans cette thèse, nous nous intéressons au dépôt sur surface de ces chaines-aimants, étape nécessaire à la réalisation de dispositifs de stockage physiques. Nous avons ciblé une famille particulière de chaînes-aimants, constituée d'ions lanthanides présentant une forte anisotropie magnétique et de radicaux organiques nitronyl-nitroxides. En fonctionnalisant ces derniers avec des fonctions alkyles, une nouvelle famille de nanotubes de chaînes-aimants supramoléculaires a été synthétisée, dont les propriétés structurales et magnétiques sont comparées. Tirant parti de ces résultats, une approche "cristal-gel" a permis d'obtenir des gels de chaînes-aimants, et de les déposer sur surfaces.
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Origine : Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-04457235 , version 1 (14-02-2024)

Identifiants

  • HAL Id : tel-04457235 , version 1

Citer

Félix Houard. Experimental approaches toward the deposition of SCMs on surface. Inorganic chemistry. INSA de Rennes, 2021. English. ⟨NNT : 2021ISAR0021⟩. ⟨tel-04457235⟩
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