thesis

Cristallogenese de cuprates de bismuth et de mercure : importance du dopage et de l'anisotropie sur les proprietes supraconductrices

Defense date:

Jan. 1, 1998

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Institution:

Caen

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Abstract FR:

Le travail presente dans ce memoire concerne l'etude de l'influence du taux de porteurs et de l'anisotropie electronique sur les proprietes supraconductrices de monocristaux a base de bismuth et de mercure. Dans une premiere partie nous decrivons les particularites structurales et le mode de croissance de deux phases, bi-2212 et hg-1201, possedant des anisotropies tres differentes. Des substitutions cationiques associees ou non a des recuits post-synthese ont permis, pour chaque phase, d'obtenir des taux de dopage allant du regime sous-dope au regime sur-dope. Ces evolutions de dopage sont refletees sur la temperature critique et sur la resistivite transverse. L'influence du dopage sur la position des lignes d'irreversibilite et de second pic dans le plan (champ, temperature) a ensuite ete discutee. Il apparait clairement qu'il est essentiel de tenir compte de l'anisotropie et de ses variations avec le dopage pour tenter d'expliquer l'origine de ces phenomenes. Par ailleurs, le modele de couplage josephson intrinseque constitue un modele theorique satisfaisant pour interpreter ces resultats, soulignant que les proprietes supraconductrices peuvent etre decrites de facon identique pour une tres large gamme d'anisotropie. L'analyse des fluctuations critiques en aimantation et en conductivite a mis en evidence l'existence d'un regime bidimensionnel pour les deux phases etudiees, et a permis d'obtenir un jeu de parametres supraconducteurs intrinseques. La derniere partie de ce travail est consacree a la profondeur de penetration de london. Les valeurs de #a#b ont ete extraites a partir de mesures d'aimantation reversibles. Un effet boomerang a pu etre observe pour les cristaux de bi-2212 en fonction du dopage, qui pose de serieuses contraintes aux modeles theoriques. Enfin, la valeur de #c obtenue par microscopie a balayage a squid dans un cristal de hg-1201 optimise confirme la validite du modele josephson largement utilise au cours de ce travail.