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Bretosh, Kateryna. Edifices supramoléculaires fonctionnels : vers des aimants performants

Bretosh, Kateryna (2019). Edifices supramoléculaires fonctionnels : vers des aimants performants.

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Résumé en francais

Cette thèse s'intéresse à la problématique du contrôle de l'anisotropie magnétiques dans la conception d'aimants moléculaires, c'est-à-dire d'édifices moléculaires magnétiques. L'anisotropie magnétique manifestée par un ion de métal paramagnétique est directement liée à sa sphère de coordination. Notre étude concerne des ions 3d susceptibles d'exprimer une forte anisotropie dans un environnement de géométrie bipyramide pentagonale. Une famille de complexes heptacoordinés du Fe(II) et du Ni(II), formés avec un ligand azoté macrocyclique pentadente (LN5PhenMe), a été préparée et ses comportements magnétiques étudiés. Tous les complexes sont caractérisés par une anisotropie magnétique axiale (de type Ising) avec un paramètre de levée de dégénérescente en champ nul, D, négatif et pouvant avoisiner -20 cm-1. L'examen de l'incidence des ligands en positions apicales de la sphère de coordination de complexes [FeLN5PhenMeX2] avec X= Cl-, Br- , I-, NCS-, ROH, {Ni(CN)4}2- a révélé des variations de D entre -4 et -17 cm-1. Un phénomène de relaxation lente de l'aimantation avec une barrière d'inversion de Ueff/kB ~ 70 K, a été observé pour les dérivés avec X = Br ou I. Ces dérivés sont aussi ceux dont l'anisotropie magnétiques est la plus forte. Ces complexes ont une structure robuste qui permet de les engager comme unités de construction de composés polynucléaires. L'association avec le composé trans-cyano K[CrLN3O2Ph(CN)2] a conduit à des composés trinucléaires de formulation [{CrLN3O2Ph(CN)2}2MLN5PhenMe] (où M= Fe(II) ou Ni(II)), et aux polymèrex de coordination 1-D [{CrLN3O2Ph(CN)2}MLN5PhenMe][ClO4]n, qui présentent respectivement un comportement magnétique de molécule aimant (SMM) et de chaine aimant (SCM). Ce dernier est le premier exemple formé avec des centres Ni(II) de géométrie bipyramide pentagonale.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Sutter, Jean-Pascal
Bereau, Virginie
Ecole doctorale:Sciences de la matière (SdM)
laboratoire/Unité de recherche :Laboratoire de Chimie de Coordination (LCC), UPR 8241
Mots-clés libres :Fe(II) - Ni(II) - Anisotropie magnétique - SCM - SMM - Heptacoordiné - Magnétisme moléculaire
Sujets :Chimie
Déposé le :27 Nov 2020 09:26