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Ressources Pédagogiques :Objectifs
Ce cours est destiné à fournir aux étudiants des outils de base pour décrire la structure et les propriétés des matériaux cristallisés. Le cours débute par l'étude des symétries et la classification des cristaux. Il se poursuit par une description poussée des méthodes d'investigations par diffraction des rayons X. La dernière partie du cours aborde les structures des cristaux ioniques et covalents ainsi que les écarts au cristal parfait, afin d'appréhender les relations entre la structure des principaux solides cristallins et leurs propriétés physiques.Contenu
- Cristallographie : réseaux périodiques - symétrie - groupes ponctuels et d'espace
- Radiocristallographie : réseau réciproque - facteur de structure - résolutions de structure - diffusion diffuse - méthodes expérimentales
- Structures cristallines : cristal ionique et covalent
- Défauts ponctuels - défauts étendus - non stoechiométrie - conductivité ionique
- Désordre dans les cristaux
- Quasi-cristaux
- Relations structures - propriétés : principe de Curie
- Matériaux piézoélectriques et ferroélectriques
Préceptorat
- Structure, propriétés et synthèses des pérovskites
- Structure atomique locale dans les verres d'oxydes
- Électrolytes solides
- Métallurgie
- Caractérisation des matériaux désordonnés par diffusion de rayons X
Travaux pratiques
Cet enseignement s'accompagne d'une partie pratique de synthèses de matériaux solides cristallins (céramiques pour l'électronique, silice mésoporeuse par procédé sol-gel, zéolites, ferrofluides, nanoparticules d'or plasmoniques et quantum dots) et de caractérisations des matériaux cristallisés (diffraction des rayons X sur monocristal et poudre, microscopie électronique à balayage, BET, caractérisations électriques, magnétiques et optiques).
Niveau requis : Théorie des groupes - Transformée de Fourier
Modalités d'évaluation : examen écrit : QCM et un problème général
Dernière mise à jour : mardi 28 mars 2017