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1. Shakhovoy, Roman. Structural properties and dynamics of alkali sulfates : Propriétés structurales et dynamiques des sulfates d’alcalins.

Degree: Docteur es, Physique des matériaux, 2015, Université d'Orléans

Le sujet de cette thèse est principalement ciblé sur l’étude du transport ionique dans les sulfates d’alcalins de la famille LIMSO₄, où M=Na, K, Rb, Cs. Une attention particulière est portée sur l’étude du système LiNaSO₄, le plus intéressant en termes de dynamique ionique, par RMN en fonction de la température. Dans le cadre de cette étude, nous avons effectué des mesures de temps de relaxation et de largeurs de raie pour toute la série de composés. Des mesures de coefficients d’autodiffusion du ₇li et du ²³Na, ont été menées depuis l’ambiante jusqu’à la température de fusion. Pour la première fois, nous avons pu mesurer la cinétique de transition de phase dans LiNaSO₄, à partir d’une nouvelle méthode basée sur la différence de temps de relaxation dans les deux phases de part et d’autre d e la transition, mais sans mesurer forcément le T₁. Cette technique élaborée dans le cadre de ce travail permet de mesurer l’évolution au cours du temps du volume de la phase qui apparait pour des vitesses de refroidissement contrôlées. Nous avons aussi mené une étude par RMN des réorientations des groupements sulfates dans la phase basse température. L’influence des réorientations des SO ₄² sur les couplages quadripolaires au noyau 7li, a été étudiée par un modèle de réorientation par sauts, qui n’avait encore jamais été utilisé pour les sulfates. La méthode proposée est une méthode à « bas couts » car elle permet d’atteindre l’information sur la dynamique des groupements sulfates sans enrichir l’échantillon en ¹⁷O ou de mener des expériences très longues pour le ³³S, ou sans passer par les mesures de temps de relaxation. Afin d’analyser le rétrécissement par le mouvement (motional narrowing) en fonction de la température dans les solides avec deux sous réseaux cationiques diffusant comme dans le cas du LiNaSO₄ , nous avons élaboré un modèle permettant de fitter l’évolution observée à deux marches de la largeur de raie RMN avec la température. La fonction analytique obtenue a été étendue au cas de distributions de temps de corrélation.

The main goal of a present research is a detailed study of ionic transfer in double sulfates belonging to the LIMSO₄ family, where M = Na, K, Rb, Cs. The most attention has been paid to LiNaSO₄ as to the most interesting (in terms of the ion dynamics) compound among other double sulfates. We have carried out magnetic relaxation measurements and line width analysis for all compounds under consideration. Moreover, PGF NMR measurements of ₇li and ²³Na self-diffusion coefficients in LiNaSO4 have been carried out. For the first time, we have measured the phase transition kinetics in LiNaSO₄. For this purpose, we developed a new technique, which is based on the difference of spin-lattice relaxation times in the two phases, but which does not involve the direct measurement of T₁. Elaborated technique allows measuring time evolution of the volume of the appearing phase at controlled cooling rates. We have carried out NMR study of the sulfate ion reorientations in the low-temperature modification of…

Advisors/Committee Members: Bessada, Catherine (thesis director).

Subjects/Keywords: Sulfates d’alcalins; RMN; Relaxation; Diffusion; Cinétique des transitions de phases; Alkali sulfates; NMR; Relaxation; Diffusion; Phase transition kinetics; 620.11

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Shakhovoy, R. (2015). Structural properties and dynamics of alkali sulfates : Propriétés structurales et dynamiques des sulfates d’alcalins. (Doctoral Dissertation). Université d'Orléans. Retrieved from http://www.theses.fr/2015ORLE2029

Chicago Manual of Style (16th Edition):

Shakhovoy, Roman. “Structural properties and dynamics of alkali sulfates : Propriétés structurales et dynamiques des sulfates d’alcalins.” 2015. Doctoral Dissertation, Université d'Orléans. Accessed July 23, 2019. http://www.theses.fr/2015ORLE2029.

MLA Handbook (7th Edition):

Shakhovoy, Roman. “Structural properties and dynamics of alkali sulfates : Propriétés structurales et dynamiques des sulfates d’alcalins.” 2015. Web. 23 Jul 2019.

Vancouver:

Shakhovoy R. Structural properties and dynamics of alkali sulfates : Propriétés structurales et dynamiques des sulfates d’alcalins. [Internet] [Doctoral dissertation]. Université d'Orléans; 2015. [cited 2019 Jul 23]. Available from: http://www.theses.fr/2015ORLE2029.

Council of Science Editors:

Shakhovoy R. Structural properties and dynamics of alkali sulfates : Propriétés structurales et dynamiques des sulfates d’alcalins. [Doctoral Dissertation]. Université d'Orléans; 2015. Available from: http://www.theses.fr/2015ORLE2029

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