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RÉSUMÉ
Les nanostructures magnétiques possèdent des formes, tailles et comportements très variés, permettant de nombreuses applications potentielles dans l’industrie. C’est pourquoi elles sont l’objet d’activités de recherches en plein expansion. L’émergence de nouvelles morphologies des constituants est ainsi possible grâce à l’échelle nanométrique. Dans un premier temps, cet article rapporte les propriétés magnétiques des nanostructures. Une vue d’ensemble est ensuite proposée, puis les applications et quelques techniques de caractérisation et d’analyse sont abordées. Des exemples de nanostructures magnétiques ferment cet article.
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INTRODUCTION
Les nanostructures magnétiques font l'objet d'une intense activité de recherche en raison de leurs applications potentielles dans l'industrie. L'échelle nanométrique permet l'émergence de nouvelles morphologies des constituants (assemblage d'atomes ou de molécules) formant les matériaux et il en découle de nouvelles fonctionnalités potentielles et surtout l'apparition de nouvelles propriétés physiques ou chimiques. Dans cette contribution, quelques exemples importants et prometteurs dans le domaine des nanostructures magnétiques sont discutés.
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Exemples de nanostructures magnétiques
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2. Les nanostructures
2.1 Vue d'ensemble
Les recherches sur les nanostructures magnétiques sont extrêmement actives car il s'agit d'un domaine hautement stratégique à très fort enjeu économique et au potentiel de développement très important . L'augmentation des performances des appareils électroniques, expliquant pour une bonne part l'essor exceptionnel, ces quinze dernières années, des technologies de l'information et de la communication, est liée en premier lieu à la miniaturisation croissante des composants électroniques (loi de Moore : « la densité d'informations contenue dans une puce double tous les 18 mois »). Les dimensions caractéristiques des composants électroniques ultimes sont déjà de l'ordre de 20 à 30 nm, mais des difficultés liées à la taille des objets en question apparaissent et l'on pense que l'épaisseur du trait de gravure des puces au silicium va bientôt plafonner aux alentours de 10 nm. C'est pourquoi un très grand nombre de nouvelles stratégies ont été explorées pour réaliser et maîtriser des objets de l'ordre de 10 nm ou moins .
Pour réaliser des nanomatériaux, on peut suivre deux approches : une approche dite « top-down » et une approche dite « bottom-up ».
-
L'approche « top-down » privilégie la miniaturisation d'éléments déjà existants dans les dispositifs électroniques, optiques ou magnétiques. On utilise essentiellement des technologies de fabrication connues et appliquées à grande échelle dans l'industrie comme la photolithographie ou l'électrodéposition. On part d'un matériau massif que l'on sait fabriquer en grande...
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Les nanostructures
BIBLIOGRAPHIE
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(2) - NOGUÈS (J.), LEIGHTON (C.), SCHULLER (I.K.) - Correlation between antiferromagnetic interface coupling and positive exchange bias. - Phys. Rev. B, 61, p. 1315 (2000).
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(4) - GRÜNBERG (P.) - Layered magnetic structures : history, facts and figures. - Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 226-230, p. 1688-693 (2001).
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(5) - KODAMA (R.H.) - Magnetic nanoparticles. - Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 200, p. 359 (1999).
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(6) - Nanosciences, nanotechnologies. - Rapport de l'Académie des sciences et de l'Académie des technologies, éditions Tech &...
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