Beschreibung:
On a fait croître des monocristaux des polytypes monocouche (Mon) et double couche (Orth II) des configurations monocliniques de n-alcanes et d'acide stéarique (forme B) et on a étudié leur structure et leurs propriétés physiques. Deux polytypes ont été caractérisés par les spectres Raman basse fréquence, et les bandes IR associées, avec des groupes méthyl terminaux formant l'interface des monocouches de l'empilement. De l'analyse des données de fréquence des modes acoustiques longitudinaux des n-alcanes, on déduit les modules élastiques des chaînes alcane et les constantes de force interlamellaires. En comparant les fréquences de phonons optiques des deux polytypes de la forme B de l'acide stéarique, on détermine que Orth II et Mon sont respectivement les phases stables à haute et à basse température. On examine les comportements lors de la croissance, et la solubilité des polytypes en relation avec la stabilité thermodynamique déduite des données spectroscopiques. On mesure, par spectroscopie Brillouin, les éléments du tenseur de rigidité de Mon et Orth II de la forme B de l'acide stéarique. Le module de cisaillement C33 le long de la direction d'empilement des lamelles est très différent pour Mon et pour Orth II.
For monoclinic modifications of n-alkanes and stearic acid (B form), single-crystals of the single-layered (Mon) and double-layered (Orth II) polytypes were grown and their structures and physical properties were investigated. Two polytypes were characterized by the low-frequency Raman spectra and the infrared bands associated with the terminal methyl groups constituting the interface of the stacking monolayers. By the analysis of the frequency data of the longitudinal acoustic modes of n-alkanes, the elastic modulus of alkane chains and the interlamellar force constants were deduced. By comparing the optical phonon frequencies between two polytypes of stearic acid B form, Orth II and Mon were predicted as high-temperature and low-temperature stable phases, respectively. The crystal growth behaviors as well as solubility of the polytypes were investigated in relation to the thermodynamic stability deduced from the spectroscopic data. The stiffness tensor elements of Mon and Orth II of stearic acid B form were measured by Brillouin spectroscopy. The tensile modulus C33 along the lamella-stacking direction differed significantly between Mon and Orth II.