Webinar: https://zoom.us/j/7296665252

Intrinsically weak magnetic anisotropy of cerium in potential hard-magnetic intermetallics

Anna Galler

Centre de Physique Théorique, Ecole Polytechnique, 91128 Palaiseau, France

Identifying and designing new materials for permanent magnet applications is currently a very active field of research. While, at present, the best permanent magnets are based on the expensive rare-earth elements Nd, Sm or Dy (e.g. Nd₂Fe₁₄B), efforts are made to replace them with more available elements like Ce, with the hope to discover compounds with even better performance and lower material and production costs. However, the intrinsic magnetic properties of Ce in these systems are poorly understood due to the difficulty of a quantitative description of the Kondo effect, a many-body phenomenon where conduction electrons screen out the Ce-4f moment. I will present an ab-initio dynamical mean-field theory study which shows that the Ce-4f shell in Ce-Fe intermetallics is indeed partially Kondo screened. The Kondo scale is dramatically enhanced by nitrogen interstitials completely suppressing the Ce-4f contribution to the magnetic anisotropy, in striking contrast to the effect of nitrogenation in isostructural intermetallics containing other rare-earth elements. I will present the full temperature dependence of the Ce-4f single-ion anisotropy and show that even unscreened Ce-4f moments contribute little to the room-temperature intrinsic magnetic hardness. These findings establish fundamental constraints on the potential of cerium-based permanent magnet intermetallics.

“Fabrication of 2D and 3D functional materials
through evaporation driven self-assembly process”

Dr. Mateusz ODZIOMEK

Laboratoire de Chimie de la Matière Condensée de Paris
(UMR 7574 Sorbonne Université, CNRS, Collège de France)

SEMINAIRE DCMI-ODZIOMEK : Affiche et résumé

Du fait de l’évolution de la situation sanitaire, le séminaire de Mateusz Odziomek n’aura pas lieu en présentiel mais uniquement sur Zoom :

https://us02web.zoom.us/j/89811491872?pwd=d2tGV2lhVEk1RGZQeHA2Nnl2QmRoZz09

« Étude des propriétés optiques de l’oxyluciférine et de ses analogues »

Pauline GOSSET

IPCMS / DON

Ces travaux ont été réalisés à l’IPCMS sous la direction d’Honorat Dorkenoo et au LBP sous la direction de Pascal Didier.

La soutenance aura lieu dans la salle Ledoux à la faculté de pharmacie (Illkirch).

Génération de courants d’électrons polarisés en spin par désaimantation ultra-rapide :
processus fondamentaux et applications pour l’électronique THz.

Matthias Pace, IPCMS-DSI

Dans ce séminaire je présenterai les objectifs et les résultats préliminaires de ma thèse. Celle-ci comporte deux volets complémentaires. Une partie fondamentale dans laquelle j’étudie l’effet des électrons chauds polarisé en spin sur la désaimantation d’alliage à base de terres rare. Une deuxième partie plus appliqué, dont l’objectif est d’utiliser les électrons chauds polarisés afin de générer des ondes THz.

Dans la première partie, je présenterai les objectifs puis les phénomènes physiques à l’origine des courants d’électrons chauds polarisés ainsi que quelques premiers résultats obtenus sur des bicouches magnétiques. Enfin, dans la deuxième partie, je détaillerai le principe de génération d’ondes THz et présenterai mes premiers résultats de la modélisation du transport de ces ondes.

« Conception de ligands fonctionnels pour l’élaboration de réseaux magnétiques à base d’ions du fer, du cobalt ou de terre rare »

Nesrine BENAMARA

IPCMS / DCMI

Ces travaux ont été réalisés en co-tutelle sous la direction de Pierre Rabu (IPCMS), Fatima Setifi (LCIMN, Algérie) et Emilie Delahaye (LCC).

Compte tenu des conditions sanitaires, l’occupation de l’auditorium est limitée afin de respecter les règles de distanciation.

Le port du masque étant obligatoire. Une visio sera également organisée pour suivre la présentation et la discussion à distance.

https://us02web.zoom.us/j/89306350984?pwd=RXNINjhoTXAzRElKTW5qb3Y1cWxBUT09

“Tailoring superconducting properties in intercalated layered chalcogenides”

Dr. Machteld  E. KAMMINGA

Inorganic Chemistry Lab, University of Oxford, UK

Intercalation/deintercalation chemistry (the reversible insertion of molecules and ions) is often possible in layered compounds. Intercalation is the essential ingredient to batteries and supercapacitors – key energy storage technologies. Furthermore, it is a powerful method for modifying a material’s properties, structure and behaviour. Layered chalcogenide materials often allow for intercalation as a way of tuning the chemistry and physics. Intercalation chemistry of layered chalcogenides such as FeSe is a way of modifying their superconducting properties. As demonstrated by earlier work, the superconducting transition temperature of layered FeSe is remarkably enhanced from ~8.5 K to ~46 K upon intercalation reactions with alkali metals dissolved in liquid ammonia [1]. It was found that the intercalated alkali metals remained solvated by the ammonia which was co-intercalated. This presentation will consist of two parts: in the first part, the focus will be on the use of in-situ synchrotron X-ray diffraction measurements to provide insight into the intercalation mechanism and kinetics [1,2] and the thermal stability of the intercalate phases, exemplified firstly by the complexity in composition and structure of the new superconductors obtained by the intercalation of potassium and ammonia into FeSe, and secondly by the discovery of additional phases obtained by metal/ammonia intercalation into the layered semiconductor Bi2Se3. The second part will focus on the origin of superconductivity in Bi2Se3 intercalated with Nb.

[1] M. Burrard-Lucas, D. G. Free, S. J. Sedlmaier, J. D. Wright, S. J. Cassidy, Y. Hara, A. J. Corkett, T. Lancaster, P.
J. Baker, S. J. Blundell, S. J. Clarke, Nature Materials 12, 15-19, (2013).
[2] S. J. Sedlmaier, S. J. Cassidy, R. G. Morris, M. Drakopoulos, C. Reinhard, S. J. Moorhouse, D. O’Hare, P. Manuel,
D. Khalyavin, S. J. Clarke, J. Am. Chem. Soc. 136, 630-633 (2014).