http://dspace.univ-tiaret.dz:80/handle/123456789/114 2026-04-08T20:09:16Z http://dspace.univ-tiaret.dz:80/handle/123456789/16983 Titre: Investigation théorique par la méthode FP-LAPW des propriétés optoélectroniques et thermodynamiques des skuttérudites remplies à base de Cobalt Auteur(s): AMMARI, Mokhtar Résumé: Ce travail vise notamment à mener une étude complémentaire et comparative des propriétés structurales, mécaniques, électroniques, optiques et thermodynamiques des matériaux skutterudites remplies FeCo4Sb12, SnCo4Sb12, CaCo4Sb12 et BaCo4Sb12.. Ces matériaux thermoélectriques à fort potentiel sont largement utilisés dans les domaines technologiques et industriels. Pour prédire théoriquement les propriétés de ces matériaux, nous utilisons la méthode FP-LAPW implémentée dans le code WIEN2k. Les résultats des propriétés structurales sont en bon accord avec ceux trouvés antérieurement et les valeurs des constantes élastiques et l'analyse directionnelle du module de Young montrent que tous les composés sont élastiquement stables et ont une anisotropie élastique. Les structures de bandes et les densités d’états des différents matériaux étudiés confirment leurs comportements métalliques et non magnétiques tandis que le matériau FeCo4Sb12 est presque demi-métallique et ferromagnétique. L’étude des propriétés optiques a confirmé le fort caractère métallique des composés SnCo4Sb12, CaCo4Sb12 et BaCo4Sb12. La capacité calorifique à volume constant Cv des différents matériaux étudiés augmente avec un comportement quasi linéaire puis il devient proportionnel à T3 lorsque la température augmente. Description: This work aims in particular to conduct a complementary and comparative study of the structural, mechanical, electronic, optical and thermodynamic properties of the filled skutterudite materials FeCo4Sb12, SnCo4Sb12, CaCo4Sb12 and BaCo4Sb12. These high-potential thermoelectric materials are widely used in technological and industrial fields. To theoretically predict the properties of these materials, we use the FP-LAPW method implemented in the WIEN2k code. The results of the structural properties are in good agreement with those found previously and the values of the elastic constants and the directional analysis of Young's modulus show that all the compounds are elastically stable and have elastic anisotropy. The band structures and the densities of states of the different materials studied confirm their metallic and non-magnetic behaviors while FeCo4Sb12 is an almost half-metallic and ferromagnetic material. The study of the optical properties confirmed the strong metallic character of SnCo4Sb12, CaCo4Sb12 and BaCo4Sb12 compounds. The constant volume heat capacity Cv of the different materials studied increases with a quasi-linear behavior and then it becomes proportional to T3 when the temperature increases. 2026-02-04T00:00:00Z http://dspace.univ-tiaret.dz:80/handle/123456789/16974 Titre: Study of Binary ionic liquids by dielectric spectroscopy and Data Mining Auteur(s): GUETTAF, Hadjer Résumé: This work focuses on the physicochemical study and dielectric characterization of imidazolium-based ionic liquids, combining experimental analysis and data-driven modeling better to understand their structural, thermal, and electrical behaviors. The study integrates data mining techniques, including Principal Component Analysis (PCA) and Partial Least Squares Regression (PLS), with Broadband Dielectric Spectroscopy (BDS) and thermal analysis methods such as Differential Scanning Calorimetry (DSC) and Thermogravimetric Analysis (TGA). Using the Vogel–Fulcher–Tammann (VFT) dielectric equation, the PLS approach was applied to predict the dielectric properties of binary ionic liquid mixtures based on the known parameters of their individual components. The PCA method enabled the classification and visualization of property relationships, facilitating the identification of correlations and trends within complex datasets. These techniques provided valuable insight into the structure–property relationships governing ionic liquid behavior. Experimentally, BDS measurements were performed on 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate ([BMIM][BF₄]) and other imidazolium-based systems to investigate frequency- and temperature-dependent dielectric properties. The results revealed electrode polarization effects, relaxation dynamics, and scaling laws characteristic of ion exchange processes between interfacial layers and the bulk liquid. The relaxation peaks followed a Vogel–Fulcher–Tammann temperature dependence, confirming the kinetic nature of charge transport mechanisms. Furthermore, the thermal and dielectric behaviors of two newly synthesized ionic liquids, [EtOHVIM][HSO₄] (monomeric) and [P-EtOHVIM][H₂PO₄] (polymeric), were investigated using NMR, FTIR, DSC, and TGA. Both materials exhibited good thermal stability, low glass transition temperatures, and strong hydrogen bonding networks that influence their hydrophilicity and conductivity. Dielectric analysis showed high ionic conductivities with temperature-dependent transitions from VFT to Arrhenius-type behavior. Overall, this study demonstrates that combining data mining methods with dielectric and thermal analyses offers a comprehensive and predictive framework for understanding and designing ionic liquids. The results highlight the potential of [EtOHVIM][HSO₄] and [P-EtOHVIM][H₂PO₄] as promising candidates for solid-acid electrolytes and proton exchange membranes, contributing to the development of next-generation electrochemical and energy storage materials. 2026-01-28T00:00:00Z http://dspace.univ-tiaret.dz:80/handle/123456789/16968 Titre: Préparation et caractérisation des matériaux diélectriques de structure « Bronzes de Tungstène Quadratiques » pour le stockage de l'énergie électrostatique Auteur(s): BELARBI, Mahfoud Résumé: Les travaux présentés dans ce manuscrit concernent l’élaboration et la caractérisation des nouveaux matériaux ferroélectriques de structure de type bronze de tungstène quadratique (TTB) susceptible d’être utilisées pour le stockage de l’énergie électrostatique. A cet effet, des céramiques de formules générale Ba2Na1-xNdx/3Nb5O15 et Ba(2-x)Nd(2x/3)NaNb5O15 ont été préparées par la technique de réaction à l'état solide. L'étude par diffraction des rayons X et par microscope électronique à balayage (MEB) ainsi que les investigations par spectroscopie Raman ont permis de contrôler la pureté de nos céramiques et de mettre en évidence la stabilisation d'une structure Bronzes Oxygénés de Tungstène (TTB). Les mesures diélectriques en fonction de la température et de la fréquence ont montré que * la solution solide Ba2(Na1-xNdx/3)Nb5O15 (x=0.3 ;0.5 ;0.7) se distingue par un comportement ferroélectrique classique. * la solution solide Ba(2-x)Na(2x/3)NaNb5O15 montre trois types d’attitudes qui dépendent de la valeur de x, pour x=0.3 (Ba1.7Nd0.2NaNb5O15) est ferroélectrique classique, pour x=0.5 (Ba1.3Nd0.46NaNb5O15) est ferroélectrique classique avec un valeur de TC=120°C et ferroélectrique relaxeur à (Tm  20 °C) (à f = 10 kHz) et pour x=0.7 (Ba1.3Nd0.46NaNb5O15) et x=1 (Ba1Nd0.66NaNb5O15) qui sont de type ferroélectriques relaxeurs . Les résultats obtenus au cours de ce de ce travail indiquent clairement que l'introduction de Nd dans la matrice BNN dans différentes site produit une modification de la structure et des propriétés physiques de ces composés. Description: The work presented in this manuscript concerns the elaboration and the characterization of new ferroelectric materials of tetragonal tungsten bronze (TTB) type structure likely to be used for the storage of electrical energy, lead-free ferroelectric ceramics of general formulas Ba2Na1-xNdx/3Nb5O15 and Ba(2-x)Nd(2x/3)NaNb5O15 have been prepared by the technique of solid state reaction. X-ray diffraction and scanning electron microscopy (SEM) and investigations by Raman spectroscopy investigations allowed us to control the purity of our ceramics and to demonstrate the stabilization of a Tungsten Oxide Bronzes (TTB). Dielectric measurements as a function of temperature and frequency have shown that * The solid solution Ba(2-x)Na(2x/3)NaNb5O15 (x=0.3 ;0.5 ;0.7) distinguished by a classical ferroelectric behavior. * The solid solution Ba(2-x)Na(2x/3)NaNb5O15 shows three types of attitudes depending on the value of x, for x= 0.3 (Ba1.7Nd0.2NaNb5O15) is classically ferroelectric w, for x= 0.5 (Ba1.3Nd0.46NaNb5O15) is classical ferroelectric with a TC=120°C and relaxer ferroelectric at (Tm  20 °C) (at f = 10 kHz) and for x=0.7 (Ba1.3Nd0.46NaNb5O15) and x=1 (Ba1Nd0.66NaNb5O15), which are relaxor ferroelectric The results obtained in this work clearly indicate that the introduction of Nd into the BNN matrix in different sites produces a modification of the structure and physical properties of these compounds. 2022-07-04T00:00:00Z http://dspace.univ-tiaret.dz:80/handle/123456789/16953 Titre: Etude et modélisation du rôle des impuretés chimiques (dopants) sur les propriétés thermoluminescence des matériaux dosimétriques. Auteur(s): Rabah BOURAS Résumé: Cette thèse explore les caractéristiques de thermoluminescence (TL) de nanocomposites (NCs) de Li2B4O7 dopés et co-dopés avec l'argent (Ag), le cuivre (Cu) et le nickel (Ni). Ces nanocomposites ont été synthétisés par le procédé sol-gel. L'influence des dopants sur les propriétés optiques et TL des NCs de Li2B4O7 a été étudiée. Les nanocomposites obtenus ont été calcinés à 700 °C pendant 8 h. L'incorporation des impuretés Ag, Cu et Ni dans le réseau cristallin de Li2B4O7 a été confirmée par la spectroscopie Infrarouge à Transformée de Fourier (FT-IR) ; ceci peut s'expliquer par la formation de liaisons Ag–O (513 cm-1), Cu–O (497 cm-1) et Ni–O (419 cm-1). Les diffractogrammes de rayons X ont révélé la présence exclusive de la phase tétragonale. La taille des cristallites se situe entre 355 et 463Å. L'ensemble des paramètres cinétiques a été calculé. Les courbes de thermoluminescence (TL) ont révélé de multiples pics de TL après différentes irradiations bêta. L'ajout d'ions Ag, Cu et Ni a induit des modifications de la structure et des propriétés cinétiques des courbes I-TL, influençant ainsi l'efficacité de la recombinaison radiative. Les résultats de la réponse TL suggèrent que les nanocomposites Li2B4O7 co-dopées Ag, Cu, Ni présentent un fort potentiel pour les applications de dosimétrie par rayonnement bêta. Description: The present thesis explores the TL characteristics of Ag, Cu and Ni doped and co-doped Li2B4O7 nano-composites (NCs).These NCs were synthesized via a Sol–gel process. The influence of doping agents on the optical and TL properties of Li2B4O7 NCs was investigated. Obtained nano-composites were calcined at 700 °C for 8 h. The incorporation of Ag, Cu and Ni impurities in Li2B4O7 lattice has been confirmed by the FT-IR spectra; this may be explained by the formation of Ag–O (513 cm-1), Cu–O (497 cm-1) and Ni–O (419 cm-1) bonds. XRD diffractograms have shown the only crystallographic phases tetragonal. The crystallite size was found to be in the range from 355 to 463 Å. The set of kinetic parameters have been calculated. TL glow curves showed a multiple TL peaks after various beta irradiation. The addition of Ag, Cu and Ni ions induced changes in the structure and the kinetic properties of the TL glow curves, modifying the radiative recombination efficiency. TL response results suggest that the Ag, Cu, Ni co-doped Li2B4O7 nano-composites phosphor present a good potential for beta irradiation dosimeter applications 2025-12-10T00:00:00Z