DOI: 10.1051/jp1:1992161
J. Phys. I France 2 (1992) 511-515

Structural phase transitions in single crystal C ₆₀

R. Moret¹, P.A. Albouy¹, V. Agafonov², R. Ceolin², D. André³, A. Dworkin³, H. Szwarc³, C. Fabre⁴, A. Rassat A. Zahab^{4, 5} and P. Bernier<sup>5

1</sup>  Laboratoire de Physique des Solides URA 2, Bât. 510; Université Paris-Sud, 91405 Orsay, France
²  Laboratoire de Chimie Physique, Faculté de Pharmacie, 2bis boulevard Tonnellé, 37042 Tours, France
³  Laboratoire de Chimie Physique des Matériaux Amorphes URA D1104, Bât. 490, Université Paris-sud, 91405 Orsay, France
⁴  Laboratoire d'Activation Moléculaire URA 1110, Ecole Normale Supérieure; 24 rue Lhomond, 75231 Paris, France
⁵  Groupe de Dynamique des Phases Condensées URA 233, Université de Montpellier, 34060 Montpellier, France

(Received 6 March 1992, accepted 11 March 1992)

Abstract
X-ray diffraction has employed to study the low temperature structural behavior of C ₆₀ crystals. The intensity (I) of selected reflections which appear at the face-centered cubic-simple cubic transition was measured as a function of temperature down to 23 K. This orientational ordering transition is found at  K. It displays a hysteresis of about 1 K but no discontinuity of the intensity at T₀. Anomalies in d around 155 K and 85 K are clearly revealed. They are associated with changes in the C ₆₀ molecular reorientations and their origin is discussed.

Résumé
Des cristaux de C ₆₀ ont été étudiés à basse température par diffraction des rayons X. Nous avons mesuré l'intensité ( I) de réflexions caractéristiques de la transition cubique à faces centrées-cubique simple, jusqu'à 23 K. Cette transition de mise en ordre orientationnel intervient à  K avec une hystérésis d'environ 1 K, mais sans discontinuité à T₀. Des anomalies significatives de d sont observées vers 155 K et 85 K. Elles impliquent des modifications au niveau des réorientations des molécules de C ₆₀ et leur origine est analysée.

© Les Editions de Physique 1992