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RESEARCH PRODUCT

Phénomènes de ségrégation dans les ferrites de titane nanométriques : apports complémentaires de différentes techniques expérimentales (DRX, XPS, EXAFS ...)

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Grâce a la complementarite de diverses techniques deux phenomenes de segregation ont ete mis en evidence dans les ferrites de titane nanostructures: une segregation cinetique (dite dynamique) et une segregation thermodynamique. Par des techniques d'analyse locales (MET, XPS) et statistiques (DRX...), des heterogeneites au sein des grains de poudre contenant des cations Fe 2+ ont ete mises en evidence lors de leur etude a l'air. Leur origine est cinetique et decoule d'une oxydation incomplete des cations Fe 2+ . Des affinement de Rietveld de diagrammes de diffraction des rayons X et diffraction de neutrons ont permis de montrer quant a eux que le titane ainsi que toutes les lacunes creees lors de l'oxydation des cations Fe 2+ , se localisent uniquement dans les sites octaedriques de la structure spinelle. Cependant, pour certaines compositions ne contenant que des cations Fe a la valence 3, alors que les techniques d'analyse chimique classiques (ICP, EDX, EELS...) donnent bien le taux de titane attendu, les affinements structuraux conduisent a une teneur en titane bien inferieure. Une etude complementaire en EXAFS a permis de montrer que le deficit en titane etait en fait localise dans des clusters de TiO 2 , de taille inferieure a 4 A, a l'interieur meme des grains nanometriques de ferrite de structure spinelle.