Les nitrates de cerium iii et iv precurseurs d'oxyde nanocristallin : syntheses, structures, comportements thermiques, microstructures

Le theme principal de ce memoire repose sur la synthese et la caracterisation de nouveaux nitrates de cerium dans ses deux etats de valence precurseurs d'oxyde de cerium nanocristallin. Dans le systeme ternaire ceo#2hno#3h#2o deux nouveaux composes ont ete mis en evidence: l'un de cerium tetravalent ce#2o(no#3)#6, 8h#2o, l'autre de cerium trivalent ce(no#3)#5(h#3o)#2, h#2o. Cette etude a ete elargie aux nitrates mixtes de cerium tetravalents, cem#2(no#3)#6 (m=k, rb, cs) et cemg(no#3)#6, 8h#2o. De nombreuses phases ont ete ainsi synthetisees, leurs structures cristallines ont ete resolues a partir de la diffraction des rayons x (poudre ou monocristal). La thermodiffractometrie, associee a la thermogravimetrie, a permis d'elucider les mecanismes de decomposition thermique des differents precurseurs, mis en jeu lors de la formation de l'oxyde de cerium. Un phenomene redox remarquable a ete observe a l'etat solide au cours de la decomposition thermique de cek#2(no#3)#6 ou le cerium subit deux changements de valence successifs. La plupart des diagrammes de diffraction par la poudre des phases rencontrees ont ete indexes et la structure de cemg(no#3)#6, 6h#2o, bien que de symetrie cubique et d'un volume de maille elementaire eleve, a ete resolue ab initio a partir des seules donnees de diffraction des rayons x par la poudre. Une etude microstructurale de l'oxyde de cerium issu de la decomposition thermique des differents precurseurs a ete entreprise. Pour ceo#2 ex-oxynitrate, les processus de croissance des cristallites et les evolutions des microcontraintes lors du frittage ont ete analyses