Chimie des solides
189
FlG. 4.19 - Diagramme de bandes d'un dioxyde MO 2 (ici TiO 2 ). On a relie les
bandes aux OA qui participent majoritairement a ces bandes. Ainsi, les OA de
1'oxygene contribuent aux bandes inferieures et celles du metal aux bandes
superieures.
On peut alors determiner facilement les proprietes electroniques des
dioxydes en comptabilisant les electrons de valence du motif et en les
repartissant dans chacune des bandes, par ordre d'energie croissante.
Ces proprietes sont resumees dans le tableau 4.4.
c) Transition quadratique-monoclinique (Transition de Peierls) Les
liaisons t 2g -t2 g vont etre a 1'origine d'une distorsion monoclinique de la
structure rutile, et de 1'apparition d'etats localises. En effet, si les distances de type Mi-M 2 sont suffisamment courtes, les interactions
cation-cation de la figure 4.18 deviennent importantes et, dans le cas du
dioxyde de vanadium, ou le vanadium possede un electron d, les atomes
de vanadium vont se coupler pour donner des paires VT-lV, constituant
un couplage antiferromagnetique (distorsion de Peierls). Pour etablir
le diagramme de bandes, il faut considerer le motif double V 2 O 4 , done
comptabiliser deux fois les OAet les electrons. Ce diagramme est reporte
sur la figure 4.20.
189
FlG. 4.19 - Diagramme de bandes d'un dioxyde MO 2 (ici TiO 2 ). On a relie les
bandes aux OA qui participent majoritairement a ces bandes. Ainsi, les OA de
1'oxygene contribuent aux bandes inferieures et celles du metal aux bandes
superieures.
On peut alors determiner facilement les proprietes electroniques des
dioxydes en comptabilisant les electrons de valence du motif et en les
repartissant dans chacune des bandes, par ordre d'energie croissante.
Ces proprietes sont resumees dans le tableau 4.4.
c) Transition quadratique-monoclinique (Transition de Peierls) Les
liaisons t 2g -t2 g vont etre a 1'origine d'une distorsion monoclinique de la
structure rutile, et de 1'apparition d'etats localises. En effet, si les distances de type Mi-M 2 sont suffisamment courtes, les interactions
cation-cation de la figure 4.18 deviennent importantes et, dans le cas du
dioxyde de vanadium, ou le vanadium possede un electron d, les atomes
de vanadium vont se coupler pour donner des paires VT-lV, constituant
un couplage antiferromagnetique (distorsion de Peierls). Pour etablir
le diagramme de bandes, il faut considerer le motif double V 2 O 4 , done
comptabiliser deux fois les OAet les electrons. Ce diagramme est reporte
sur la figure 4.20.