Magnétomètre « SQUID »
Eric RIVIERE
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Bât. : 670 HM1 recherche
bureau salle 0223
Tél. : 01 69 15 78 21
Équipement : salle 0223
Renseignements obtenus
Caractérisation des propriétés magnétiques de composés généralement à l’état solide : mesures de l’aimantation (dc) en fonction de la température (de 2 à 400 K) ou du champ magnétique (de 0 à +/- 7 T), mesure de la susceptibilité alternative (ac) – fréquence de 0.1 à 1500 Hz.
Caractérisation des propriétés magnétiques des composés et matériaux. Détermination des configurations électroniques des centres magnétiques, des paramètres d’échange, paramètres d’anisotropie. Etude du comportement de composés superparamagétiques ou supraconducteurs …
Principe de la mesure (DC)
L’échantillon est placé dans un champ magnétique uniforme où il acquiert une aimantation. L’échantillon est déplacé verticalement. La variation de flux magnétique engendrée par ce mouvement crée un courant électrique dans un circuit supra conducteur. Ce courant est converti par un capteur SQUID (Superconducting Quantum Interference Device) en un signal électrique proportionnel à l’aimantation de l’échantillon.
Echantillons
A l’état massif, en poudre, nanoparticules ou films déposés sur une surface. La mesure sur des solutions peut être aussi envisagée dans certains cas.
Utilisation
Les mesures sont réalisées par l’ingénieur, sauf pour certains chercheurs de l’ICMMO après formation.
Options diverses
Possibilité d’effecteur les mesures :
- sous (ou après) une irradiation lumineuse (voir Irradiations)
- de luminescence à température variable et/ou sous champ magnétique (voir Luminescence)
Documents complémentaires à télécharger
télécharger : Présentation du service (Eng) (pdf) et fichier poster (pdf)
Caractéristiques Quantum Design MPMS 5
Quantum Design MPMS 5
Température : 2 – 400 K
Champ magnétique : +/- 5T
Mesures dc
Possibilité d’effecteur des mesures sous irradiation lumineuse (voir section Irradiation).
Caractéristiques Quantum Design XL7
Quantum Design XL7
Température : 2 – 400 K, supporte l’option four jusqu’à 800 K.
Champ magnétique : +/- 7 T
Mesures dc et RSO
Susceptibilité alternative : fréquences de 0.1 à 1500 Hz.
Possibilité d’effectuer des mesures sous irradiation lumineuse (voir section Irradiation).
Ce magnétomètre est équipé d’un recondenseur d’hélium (CRYOMECH HeRL10) autorisant des mesures de longue durée faites sous des conditions sévères : mesures durant plusieurs jours à très basse température (<4.5K), à haute température (>300K) ou demandant des champs élevés (>1T).
Irradiations
Dispositif
Grâce à une canne porte échantillon munie d’une fibre optique (A, B), il est possible d’irradier in situ les échantillons et de mesurer l’évolution de l’aimantation sous ou après l’irradiation. Tout les types de mesures (dc, ac) sont possibles de 300 à 2K. Les irradiations, suivant la longueur d’onde et la puissance utilisée, peuvent être réalisées jusqu’à une température de 5K.
Sources lumineuses à disposition
Luminescence
Depuis 2018, sur proposition du Pr. Talal Mallah (Equipe Chimie Inorganique) nous avons dévéloppé un dispositif expérimental permettant d’effectuer des mesures de luminescence en utilisant le magnétomètre XL7 comme plateforme permettant de soumettre les échantillons à des variations de température (de 300 à 3K) et de champ magnétique (de 0 à 7T).
Cet équipement est désormais accessible à toute la communauté scientifique par le biais de la Plateforme Intrumentale
Le dispositif experimental est inspiré du montage utilisé pour les mesures photomagnétiques :
