Tl2Ba2CuO6+δ - Laboratoire National des Champs Magnétiques ...

Table des matières3.4.1 Système de mesure : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 563.4.2 Simulation de la température de l’échantillon à l’intérieur de la capsule : . 573.5 Effet de Haas-van Alphen à très basse température dans Sr 2 RuO 4 : . . . . . . . 604 Oscillations quantiques dans Tl 2 Ba 2 CuO 6+δ sur-dopés 634.1 Introduction : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 634.2 Synthèse et structure des cristaux de Tl 2 Ba 2 CuO 6+δ : . . . . . . . . . . . . . . 644.3 Oscillations quantiques dans Tl 2 Ba 2 CuO 6+δ : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 654.4 Comparaison avec d’autres types de mesures : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 734.4.1 Oscillation de la magnétorésistance dépendante de l’angle : . . . . . . . . 734.4.2 Spectroscopie par photoémission résolue en angle : . . . . . . . . . . . . 744.4.3 Mesures d’effet Hall . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 754.4.4 Mesures de chaleur spécifique : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 754.4.5 Comparaison avec les mesures d’oscillations quantiques : . . . . . . . . . 774.5 Conclusion : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 785 Oscillations quantiques du côté sous-dopé du diagramme de phases 795.1 Introduction : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 795.2 Composés : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 805.2.1 YBa 2 Cu 3 O 6+δ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 805.2.2 YBa 2 Cu 4 O 8 : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 835.3 Oscillations quantiques dans YBa 2 Cu 3 O 6.51 et YBa 2 Cu 3 O 6.54 : . . . . . . . . . 845.3.1 Effet de Haas-van Alphen : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 845.3.2 Comparaison des mesures dHvA et SdH : . . . . . . . . . . . . . . . . . 885.4 Oscillations quantiques dans YBa 2 Cu 4 O 8 : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 905.5 Effet de Haas-van Alphen moyenné haute résolution dans YBa 2 Cu 3 O 6.51 : . . . . 935.5.1 Mesures : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 935.5.2 Scénario sur l’origine du battement : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 985.6 Conclusion : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1006 Evolution de la surface de Fermi en fonction du dopage : 1016.1 Introduction : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1016.2 État normal ou phase de vortex : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1026.2.1 Oscillations quantiques dans la phase mixte : . . . . . . . . . . . . . . . 1026.2.2 Mesures représentatives de l’état normal : . . . . . . . . . . . . . . . . . 1036.3 Evolution de la surface de Fermi avec le dopage : . . . . . . . . . . . . . . . . . 1076.3.1 Evolution de la densité de porteur avec le dopage : . . . . . . . . . . . . 1076.3.2 Evidences de porteurs de type électron : . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1096.4 Calculs de structure de bandes : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1106.4.1 Cas de Tl 2 Ba 2 CuO 6+δ : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1106.4.2 Cas de YBa 2 Cu 3 O 6+δ et YBa 2 Cu 4 O 8 : . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1126.5 Prédictions de la topologie de la surface de Fermi des cuprates sous-dopés : . . . 1146.5.1 Isolant de Mott dopé : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1146.5.2 Ordre en compétition : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1176.5.3 Phase induite par le champ magnétique : . . . . . . . . . . . . . . . . . 1206.6 Indications d’un point critique quantique : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1216.7 Analogie avec les cuprates dopés aux électrons : . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1237 Conclusion 127ii