Activités de
recherche au sein de l'Institut de Physique de Rennes
Equipe "Auto-organisation et commutation de matériaux moléculaires"
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Diffusion des rayons X
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Plate-forme RX "grands angles" (située à l'ENSC Rennes)


- Générateur à anode tournante (Cu ou Mo)
- Monochromateurs courbes (Ge ou Graphite )
- Détecteur bidimensionnel image-plate sur banc automatisé mar345dtb
- Cryostat à jet gazeux (N2 ou He) .
-
Composites incommensurables d'urée alcane
Dans l'activité 'confinement' de l'équipe nous nous intéressons à des systèmes modèles supramoléculaires
apériodiques constitués d'un sous-réseau d'urée (structure hôte) et de
molécules d'alcanes (molécules invitées), dont la longueur est
fonction du nombre
d'atomes de carbones dans la molécule (
>7). A
température ambiante, le sous réseau d'urée a une structure de symétrie
hexagonale, qui suit le long de son axe principal une double hélice
formant des canaux,
dans lesquels s'insèrent les molécules d'alcanes. Le long de cet
axe les molécules et le réseau s'ordonnent, mais selon un ordre
apériodique. Ces matériaux apériodiques possèdent des propriétés
dynamiques très
originales comme le glissement des molécules dans les canaux avec un
coût énergétique nul (du fait de l'incommensurabilité entre
le réseau
cristallin hôte et les molécules invitées). Ces composites exhibent
également des transitions de phase où la structure n’est modifiée que
par les seuls degrés de liberté cachés dans l’espace interne du
super-espace (
Science Report 319 (2008) 69.)

-
Analyse topologique de la densité électronique:
- On
peut étudier qualitativement et quantitaviment la densité électronique
à l'aide de l'analyse topologique de celle ci, qu'elle soit obtenue par
de calculs théoriques ou issue d'expériences de diffraction RX. Dans
cette approche développée par R.F.W Bader,
il s'agit d'une part de rechercher, caractériser et classer les points
critiques de la densité (points où le gradient s'annule). Parmi
ceux-ci, les points "selles" caractérisent les liaisons chimiques.
D'autre part il est possible de
trouver une partition unique de l'espace en bassins atomiques,
permettant ainsi de déterminer les charges atomiques et par exemple les
transferts de charges intermoléculaires dans les composés qui nous
intéressent.
- Nous
avons développé, en collaboration avec des collègues du LCM3B de Nancy
un ensemble de programmes d'analyse topologique de
densités électroniques données sur grilles ainsi que des outils
graphiques pour la visualisation des points critiques, chemins de
liaison et bassins atomiques: InteGriTy
- Affinement multipolaire de la densité électronique:
A
partir d'expériences de diffraction RX haute résolution, nous essayons
de modéliser la densité électronique à l'aide d'un affinement
multipôlaire où la densité électronique totale est la somme de
contributions atomiques et chaque contribution atomique est elle même
la somme de trois contributions:
-une contribution des électrons de coeurs "gelés"
-une contribution de valence sphérique que l'on peut étendre ou contracter
-une
contribution de valence dite de "déformation", décrite à l'aide d'une
combinaison de fonctions adaptées à la symétrie (harmoniques sphériques)
Ces
affinements nécessitent des données de diffraction de bonnes qualité, basse température et
aux grands angles de Bragg pour permettre la déconvolution des effets de l'agitation
thermique de ceux de la redistribution des électrons de valence.
L2 PCSTM
-
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L1 PCSTM
-
Compléments de calcul scientifique
Cours en ligne
-
Electromagnétisme
-
-
- chapitre 1 (Champ électrique et potentiel électrostatique)
- chapitre 2 (Champ magnétique et potentiel vecteur)
- chapitre 3 (Induction électromagnétique)
CV
- 2002:
HDR
Université de Rennes 1 (Apports de la cristallographie
haute résolution à l'étude de solides moléculaires - GMCM UMR6626 UR1)
- 1991:
Doctorat
Université de Rennes 1 (Etude et optimisation des
propriétés supraconductrices de fils à base de phase de Chevrel au plomb
- LCSIM URA 254 UR1)
- 1988:
M.Sc.A
Ecole Polytechnique de Montréal (Propriétés diélectriques
de couches minces d'oxy-nitrure de silicium obtenues par dépôt en phase
vapeur assisté par plasma micro-onde - Dept. Génie Physique,
Ecole Polytechnique de Montréal, Canada).
- 1986: Ingénieur
INSA Rennes - Génie Physique
Sélection d'articles
- Furet E., Costuas K., Rabiller P., Maury O., On the Sensitivity of 4f Electrons to Their Chemical Environment. J. Am. Chem. Soc., 130, (7), 2180-2183 (2008).
- ToudicB., Garcia P., Odin C.,Rabiller P., Ecolivet C., Collet E., Bourges P., McIntyre G.J., Hollingsworth M.D., Breczewski T., Hidden degrees of freedom in aperiodic materials. Science, 319, 69. (2008).
- G.J. Snyder, E. Nishibori, P.Rabiller, P. Caillat, B.B. Iversen. Disordered zinc in Zn4Sb3 with phonon glass, electron crystal thermoelectric properties. Nature Materials 3, 458-463, 2004.
- E.
Collet, M.H. Lem´ee-Cailleau, M. Buron-Le Cointe, H. Cailleau, S.
Techert, M. Wulff, T. Luty, S. Koshihara, M. Meyer, L. Toupet, and P.
Rabiller. Light-
induced ferroelectric structural order evidenced by picosecond crystallography. Science, 300, 612-615, 2003 - C. Katan, P. Rabiller, C. Lecomte, M. Guezo, V. Oison et M. Souhassou. Numerical computation of critical properties and atomic basins from 3D grid electron densities. J. Appl. Cryst. 36, 65-73, 2003.