Contribution à l'étude des apatites en vue de leur application pour le confinement et le conditionnement de déchets radioactifs

Abstract

Le but de e travail est l’étude cristallographique et électronique des apatites naturelles et synthétiques Me₁₀ (PO₄)₆Y₂, Ca₁₀-xSrx(PO₄)₆F₂ tout en examinant l’effet de la substitution sur la structure. La caractérisation des ces échantillons a fait l’objet d’une analyse détaillée par différentes techniques, à savoir la diffraction des rayons X, la microscopie électronique (MEB et MET), l’activation neutronique (AAN) et la spectroscopie à plasma (ICP-MS). La diffraction des rayons X a permis de rassembler les données structurales de ces composés (structures cristallographique) et d’utiliser les résultats obtenus pour déterminer la structure électronique grâce à des simulations basées sur deux méthodes de calcul LCAO et déterminer la structure électronique grâce à des simulations basées sur deux méthodes de calcul LCAO et FLAPW. La méthode LCAO a recours au code CRISTAL, programme de calcul ab initio de Hartree-Fock appliqué aux systèmes périodiques. La méthode de FLAPW est basée sur la DFT. La microstructure a été examinée par le MEB et le MET. La composition chimique a été déterminée par AAN et l’ICP-MS et montre bien la capacité de rétention vis-à-vis des éléments polluants.