Chalcogénures teranires de l'uranium et d'éléments de transition 4d et 5d : Synthèse, structures cristallines et propriétés physiques

Abstract

Nous avons étudié les systèmes ternaires M-U-X (M = Zr, Hf, Ru, Rh, Pd, Ir et X = S, Se). De nombreux composés nouveaux ont été isolés et caractérisés. - ZrU₂S, HfU₂S₅ et HfU₂Se₅ dérivant de la structure type U₃S₅ par substitution de l’uranium tétravalent par Zr ou Hf. Ils possèdent une conductivité semi métallique et s’ordonnent ferromagnétiquement à basse température. - RuUS₃ (ferromagnétique), RhUsS₃ et PdUSe₃ (antiferromagnétiques) ont une structure orthorhombique de type CrUS₃. - Rh₂U₆Se₁₅,₅, Ir₂U₆S₁₅,₅ et Ir₂U₆Se₁₅,₅ ont une structure cubique originale caractérisée par l’existence de tunnels entrecroisés contenant des atomes de chalcogènes faiblement liés, avec une occupation incomplète de leur site cristallographique. A basse température, ces composés s’ordonnent antiferromagnétiquement. - UPd₂S₄, antiferromagnétique, possède une structure quadratique originale. - UxPd₃S₄ (0,9 < x ≦ 1), ferromagnétique, cristallise dans une structure cubique de type "bronze de platine". - PdU₂S₄ (faible ferromagnétique) et PdU₂Se₄ (non ordonné) possèdent une structure orthorhombique originale où l’existence de liaisons métalliques palladium-uranium permet d’identifier le premier cluster intermétallique trinucléaire ("PdU₂") contenant de l’uranium.