NICKEL

Synthèse et Physique de Nouveaux Supraconducteurs à base de Nickel



Résumé
La découverte récente de supraconductivité dans des couches minces dont la structure cristalline est principalement constituée de plan carré de formule [NiO2]-3+d, similaire aux plans [CuO2] -2+d des cuprates, ouvre un nouveau regard sur la physique des supraconducteurs à haute température critique. Ce projet, à la frontière de la chimie du solide et de la physique, a pour objectif de rechercher, synthétiser et étudier sous la forme massive des poudres et des cristaux de nickelates supraconducteurs. Il réunit des expérimentateurs et théoriciens de la physique des supraconducteurs de l’Institut Néel, ainsi que des chimistes de l’ICMCB experts en synthèse de nickelates et fluorures. Tout d’abord, nous synthétiserons le composé original (Nd,Sr)NiO2. Afin de stabiliser les plans [NiO2]-3+d supraconducteurs, nous rechercherons de nouvelles phases, en particulier autour des structures de type Ruddelsden –Popper qui se déclinent en termes de blocs ioniques et covalents ou conducteurs. Nous utiliserons dès lors des techniques d’ingénierie chimique pour simuler l’influence du substrat des films supraconducteurs, mais aussi des systèmes oxyfluorés afin de limiter le taux de lacunes anioniques au sein de ces réseaux, tout en accentuant le caractère ionique riche en fluor du bloc terre rare. Cette phase sera guidée par les calculs DFT. Nous réaliserons des mesures thermodynamiques, de transports, de propriétés magnétiques et de diffraction X à pression ambiante et sous pression pour comprendre la nature de la supraconductivité et de l’état normal. Au-delà du consortium IN et ICMCB, la synthèse de cristaux bénéficiera à l’ensemble de la communauté française déjà prête à travailler sur ce sujet.

Mots-clés
Supraconductivité, Nickelates, oxyfluorures, Ruddelsden-Popper, corrélations électroniques

Partenaires du projet

INP
RODIERE Pierre
(UPR2940) Grenoble France
INC
Demourgues Alain
Institut de Chimie de la Matiere Condensee de Bordeaux (UMR5026) France
Hassan DAHAB
Crédit photo : Hassan DAHAB

Pour plus d’informations https://neel.cnrs.fr/