Herein, high-entropy ferrites (HEFs) represent a transformative frontier in solid-state chemistry and materials physics, shifting design paradigms from conventional mono- or co-substituted ceramics toward multi-component, single-phase solid solutions. Stabilized by a massive configurational entropy (ΔSconf > 1.5 R), these systems incorporate five or more principal cations into a single crystalline matrix, such as cubic spinel (Fdm), perovskite, or hexagonal structures. This comprehensive review systematically evaluates recent breakthroughs in HEF design, tracing the continuous lineage from advanced synthesis methodologies, including modified Pechini sol–gel and hydrothermal routes, to local coordination environments and macroscopic functional expressions. We detail how intense local lattice distortions and polyhedral buckling alter metal–oxygen ligand bond parameters, disrupting traditional collinear A-O-B superexchange pathways to induce quantum magnetic frustration, low-temperature spin-glass behavior, and spontaneous exchange bias effects. Beyond fundamental physics, this work highlights the multi-cation “cocktail effect” across cutting-edge applications, emphasizing its role in high-frequency electromagnetic interference (EMI) shielding, multi-redox heterogeneous catalysis, and high-capacity electrochemical energy storage. Finally, we address current computational bottlenecks in Density Functional Theory (DFT+U) simulations and propose a roadmap for accelerating phase stability predictions and magnetic footprint tuning through the integration of high-throughput workflows and closed-loop, data-driven machine learning architectures. By bridging the gap between thermodynamic theory and targeted application, this review provides a foundational framework for the next generation of entropy-stabilized functional devices.
Etude post-décharge en écoulement de la recombinaison d'électrons avec des ions lourds utilisant FALP-MS: La recombinaison dissociative (RD) est le processus dans lequel un ion moléculaire positif se recombine avec un électron et se dissocie après en fragments neutres. Parmi les différents types de réactions entre ions moléculaires et électrons, la RD mérite une attention particulière à cause du rôle important qu'elle joue dans les plasmas à basse température et de faible densité, telles que celles rencontrées dans les ionosphères planétaires et les nuages interstellaires. En dépit de l'apparente simplicité de la RD, son étude s'est avéré difficile aussi bien du point de vue expérimental que théorique. Afin d'apporter plus de lumière sur ce processus, la technique de la post-décharge en écoulement a été introduite et a été largement utilisée ces dernières décennies. La présente thèse est dédiée aux études expérimentales de la réaction RD, à l'aide du spectromètre de masse à sonde Langmuir (FALP-MS) en post-décharge en écoulement, à l'Université de Rennes 1, à Rennes, en France. Nous avons étudié la réaction RD à température ambiante a été étudiée pour les ions moléculaires d'acétone ( ) et les cations de diméthylamine cations ( ainsi que les vitesses de réaction des cations de triméthylamine ( cations, et nous avons obtenu des valeurs avec des incertitudes de of ± 30 %. De plus, nous avons étudié l'attachement électronique à la diméthylamine neutre et nous avons trouvé une constante de vitesse de = 4.81 x 10-10 cm3 s-1. Un nouveau système d'injection pour l'anneau de stockage électrostatique de KACST a été conçu et construit dans le laboratoire de l'IPR à Rennes. Le couplage de la source d'ions avec un analyseur de masse quadripolaire et l'utilisation d'un système de vannes pulsées assurant un pompage différentiel entre différentes régions de la ligne d'injection constitue une méthode nouvelle dans le contexte d'un anneau de stockage. Le but final de ce projet est l'étude des réactions à ions lourds tels que les ions moléculaires biologiques.