Nanofils ferromagnétiques en matrice de CeO2 et de SrTiO3 : de la compréhension de la structure locale aux propriétés magnétiques

Cette these est consacree a l’etude de la structure et des proprietes magnetiques de nanofils ferromagnetiques de diametre entre 2 et 7 nm, formes par auto-assemblage dans des couches minces de CeO2 ou SrTiO3 deposees sur substrat SrTiO3(001).Grâce a la Spectroscopie d’Absorption des rayons X (XAS) ainsi que la Magnetometrie a l’echantillon Vibrant (VSM) nous avons etudie des nanofils de Co, Ni et CoNi. Cette etude montre qu’a temperature ambiante et a pression atmospherique les nanofils de Co peuvent exister dans les phases hcp et/ou fcc alors que l’ajout de Ni stabilise la structure fcc.Nous presentons aussi la stabilite de la structure et des proprietes magnetiques en fonction de la temperature et nous decrivons en particulier les effets d’une procedure de recuit oxydant, suivi d’un recuit sous vide comme un possible outil de modulation de la structure et des proprietes des nanofils.Les etudes XAS mettent en evidence l’existence de dichroisme lineaire pour des nanofils de Co et CoNi avec des diametres extremement faibles (moins de 2nm). Nous en discutons les possibles origines de ce dichroisme : effets d’etirement et de taille finie.In fine, une tentative de croissance auto-organisee de couches minces de CeO2 ou SrxBayTiO3 dopees au fer est presentee. Dans la matrice CeO2 la microscopie electronique a transmission ne detecte pas de nanofils et le XAS montre une grande variete d’oxydes de fer differents, malgre des conditions de croissance tres proches. La formation de nanofils en matrice SrxBayTiO3 est suggeree par les proprietes magnetiques (hysterese et anisotropie) et la composition des nanofils determinee par le XAS met en evidence les phases α-Fe et FeO.