Pendant ce cours, nous étudierons les relations entre la composition chimique d'un matériau, sa structure cristallographie et ses propriétés fonctionnelles, en étudiant plus spécifiquement les matériaux oxydes iono-covalents. En effet, ces matériaux jouent un rôle central dans des technologies de première importance comme la conversion ou le stockage de l'énergie, l'électronique, l'éaronautique ou des technologies haute température.
Après une introduction sur les solides cristallins parfaits (métaux, matériaux covalents, matériaux ioniques), nous étudierons plus spécifiquement les structures cristallines dans les matériaux oxides et les possibilités de réaliser une ingénierie des défauts. Ces aspects seront reliés aux propriétés physico-chimiques: conduction électrique, diffusion ioànique, conductivité thermique, piézoélectricité, ce en relation avec le rôle de ces matériaux dans des dispositifs complets tels que les piles à combustible, les batteries lithium-ion, les capteurs ultrasonores ...Nous présenterons aussi les méthodes de synthèse etde mise en forme permettant de produire ces dispositifs et les méthode de caractérisation des propriétés structurales et fonctionnelles.
Langue du cours: Anglais
Crédits ECTS: 4
During this course, we will study the relationships between chemical composition, structure and functional properties in solids, more specifically in iono-covalent oxides. Indeed, these materials play a central role in high technology fields such as conversion and storage of energy, new electronics, aeronautics and many devices involving high working temperature.
After a introduction on perfect crystalline solids (metals, semi-conductors, oxides), we will study the peculiarities of crystalline structures in oxides and the possibility to perform defects engineering. These aspects will be related to physical/chemical properties: electrical properties, transport, thermal diffusivity, ...in relation with specific devices like solid oxide fuel cells, Li-ion batteries, ultrasonic transducers, ...We will also present the main fabrication routes of these devices in forms of thin films, powders, single crystals and the main techniques used to characterise structural and functional properties.
Language course: English
Credits ECTS: 4
- Teaching coordinator: Dezanneau Guilhem