Préparations et caractérisations d’oxydes à structure définie type pérovskites à base de lanthane

Abstract

Le présent travail porte sur la synthèse de systèmes à structure définie type pérovskites ABO 3 à base de lanthane : LaNiO 3 , LaAlO 3 et LaCrO 3 . Le procédé sol-gel a été utilisé pour la synthèse de ces matériaux en utilisant l’acide propionique comme solvant. Les solides obtenus ont été séchés à l’étuve thermostatée puis calcinés à différentes températures : 750, 850 et 900°C avec une rampe de 3°C.mn -1 et un palier de 4h et/ou 8h. Des techniques de caractérisation physiques ont été utilisées telles que la Spectroscopie Infrarouge à Transformée de Fourier (IRTF) et la diffraction des rayons X (DRX) pour établir leurs propriétés structurales. La taille des cristallites a été évaluée par la formule empirique de DebyeScherrer.

Des

bandes de vibration situées dans l’intervalle 400-1000cm -1 caractéristiques des élongations des liaisons M-O-M ( La-O; La-O-La ; Al-O ; Al-O-Al ; Al-O-La) ont été mises en évidence par spectroscopie IR mettant en exergue la formation de structures pérovskites ainsi que des phases oxydes. Dans nos conditions opératoires, l’étude par diffraction des rayons X nous a montré qu’à une température de calcination de 900°C-8h, les pérovskites LaAlO 3 et LaCrO 3 sont des phases majoritaires mais pas pures avec des taux de cristallinité respectivement de 87.30% et 86.30%. Au-delà de 850°C-8h, la phase LaNiO 3 se dégrade partiellement au profit de la formation de l’oxyde de lanthane La 2 O 3 . Des tailles de particules n’excédant pas 20nm

relevant du domaine des nanoparticules

ont été

obtenues. La méthode de synthèse via le procédé sol-gel a permis la synthèse de fines particules de pérovskites ; propriétés très recherchées dans le domaine de la catalyse hétérogène notamment dans les réactions de reformage du méthane. Mots clés : Pérovskite, structure définie, lanthane, sol-gel.