Recherche de nouveaux oxydes magnétoélectriques

Multiferroic and/or magnetoelectric compounds have interesting physical properties which can provide many applications, including spintronics for the storage of information. These compounds have ferroelectric and/or ferromagnetic properties which in some cases allow magnetoelectric coupling. For ferroelectric properties to appear, the crystallographic structure of the compound must to be non-centrosymmetric for dipole moments to appear. In type I multiferroic compounds, the non-centrosymmetry may be due to the presence of d0 cations (Ti4 +, W6 +) or also to the presence of cations with stereochemically active free pair (Bi3 +, Sb3 +, Te4 +, Se4 +). In type II multiferroic compounds, non-centrosymmetry is applied locally by its complex magnetic structure. During this thesis, several chemical systems were explored by solid and hydrothermal route including mainly the M-L-D-O and M-L-O-X families with M = Fe3 +, Cr3 +, Co2 +, Mn2 +, L = Bi3 +, Sb3 +, Te4 +, Se4 + , D = W6 +, Mo6 + and X = F-, Cl-, Br-, I-. These explorations revealed two new compounds: Mn5Se6O18(H2O)17 and Na2CO6Te2(PO4)2O10. A crystallographic and physical properties study of the compound Bi6 (Fe5/6W1/6)4W4O28 will be presented. The study of the compound Co6(TeO3)2(TeO6)O12Cl2, which has demonstrated the presence of a strong magnetoelectric coupling will also be presented.Les composés multiferroïques et/ou magnétoélectriques possèdent des propriétés physiques intéressantes qui peuvent donner lieu à de nombreuses applications dont notamment la spintronique pour le stockage de l’information. Ces composés possèdent des propriétés ferroélectrique et/ou ferromagnétique permettant dans certains cas un couplage magnétoélectrique. Pour que des propriétés ferroélectriques puissent apparaître, la structure cristallographique du composé doit être non-centrosymétrique afin que des moments dipolaires puissent apparaître. Dans les composés multiferroïques de type I, la non-centrosymétrie peut être due à la présence de cations d0 (Ti4+, W6+) ou également à la présence de cations à paire libre stéréochimiquement active (Bi3+, Sb3+, Te4+, Se4+). Dans les composés multiferroïques de type II, la non-centrosymétrie est générée localement par sa structure magnétique complexe. Durant cette thèse, plusieurs systèmes chimiques ont été explorés par voie solide et hydrothermale dont principalement les familles M-L-D-O et M-L-O-X avec M = Fe3+, Cr3+, Co2+, Mn2+, L = Bi3+, Sb3+, Te4+, Se4+, D = W6+, Mo6+ et X = F-, Cl-, Br-, I-. Ces explorations ont mis à jour deux nouveaux composés : Mn5Se6O18(H2O)17 et Na2CO6Te2(PO4)2O10. Une étude cristallographique et des propriétés physiques approfondie du composé Bi6(Fe5/6W1/6)4W4O28 sera présentée. L’étude du composé Co6(TeO3)2(TeO6)O12Cl2, ayant mis en évidence la présence d’un couplage magnétoélectrique fort sera également dérite