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Elaboration Et Etude Des Proprietes Optiques Et Structurales Des Nanoparticules Metalliques
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Book Synopsis Elaboration et étude des propriétés optiques et structurales des nanoparticules métalliques by : Mehrnoush Valamanesh
Download or read book Elaboration et étude des propriétés optiques et structurales des nanoparticules métalliques written by Mehrnoush Valamanesh and published by . This book was released on 2010 with total page 201 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les NPs de métaux nobles sont bien connues pour leur LSPR dans la bande UV-Vis. Notre travail porte : sur l’élaboration de NPs à base de Cu et/ou d’Ag, mono- ou bimétalliques, par PLD sous ultra-vide, et sur une étude de leurs propriétés optiques et structurales par diverses méthodes de microscopie (MET, AFM) et par spectrophotométrie UV-Vis.Le rôle du substrat sur la réponse optique des NPs aplaties d'Ag a été étudié. Leur distribution de formes a pu être déterminée à partir de la seule réponse optique.Pour des NPs de Cu, l'influence d'une matrice carbone et leur morphologie permettent de découpler la LSPR des transitions interbande pour obtenir une LSPR bien définie, contrairement au cas de NPs sphériques de cuivre dans l'air.L'EFTEM a mis en évidence la configuration cœur-coquille des NPs Cu-Ag. Pour une proportion (2/3, 1/3) de Cu et Ag, les NPs ont une coquille homogène. Leur forme aplatie rapproche la réponse optique de celle du Cu seul. Pour une proportion (1/3, 2/3), les NPs Cu-Ag sont de forme et réponse optique caractéristiques de NPs excentrées. Nous avons également étudié l’effet de l’oxydation sur Cu-Ag. Elle entraine une modification des dimensions et la formation d’une couche d’oxyde de Cu autour de nos NPs. Ces deux effets se conjuguent dans la mise en place des propriétés optiques.Enfin, à partir des simulations des images HRTEM des NPs Cu-Ag présentant des moirés, nous avons développé une technique de caractérisation de la fraction d'épaisseur du Cu. Ceci permettra de caractériser plus finement la morphologie des NPs et donc d'interpréter plus précisément la réponse optique des NPs, en particulier pour les études de réponse optique de particule unique.
Book Synopsis Etude des propriétés optiques, électriques et structurales de nanoparticules de silicium insérées dans une matrice diélectrique et étude de leur intégration pour des cellules photovoltaïques à haut rendement by : Béchir Rezgui
Download or read book Etude des propriétés optiques, électriques et structurales de nanoparticules de silicium insérées dans une matrice diélectrique et étude de leur intégration pour des cellules photovoltaïques à haut rendement written by Béchir Rezgui and published by . This book was released on 2010 with total page 139 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Outre les applications photoniques et nanoélectroniques, les structures formées de nanoparticules de silicium insérées dans une matrice diélectrique pourraient jouer un rôle important dans le développement de concepts innovants de cellules photovoltaïques dits de 3ème génération, permettant d’atteindre des rendements de conversion largement supérieurs à celui des cellules actuelles (31 %). Néanmoins, les propriétés optoélectroniques de ces nanostructures doivent être maîtrisées de manière à obtenir un matériau de bonne qualité pour les applications photovoltaïques. Le présent travail s’inscrit dans le cadre de l’étude des propriétés optiques, électriques et structurales de nanoparticules de silicium (Np-Si) immergées dans une matrice d’oxyde ou de nitrure de silicium sous forme de couches minces obtenues par différentes techniques de dépôt. Dans un premier temps, les conditions de formation de ces nanostructures dans des couches de nitrure enrichies en silicium déposées par PECVD sont étudiées afin de trouver les conditions de dépôt optimales permettant d’avoir une forte densité de nanoparticules ainsi qu’une taille contrôlée. L’étude de l’influence d’un traitement thermique sur les caractéristiques des Np-Si sera présentée. Afin de contrôler la taille de Np-Si, des structures en multicouches élaborées en utilisant différents procédures de dépôt sont analysées. Les résultats de photoluminescence obtenus sur les multicouches SiO2/SiOx/SiO2 déposées par pulvérisation magnétron permettent de valider les performances de telles structures. Des structures similaires préparées par PECVD en alternant une couche de nitrure stoechiométrique et une couche de nitrure riche en silicium sont aussi étudiées. L’accent est mis particulièrement sur l’analyse des propriétés d’absorption et de transport de charges dans ces nanostructures afin de tester leur efficacité "photovoltaïque" et évaluer la possibilité de réaliser des cellules multijonctions à base de ces nanomatériaux. La dépendance du coefficient d’absorption et du courant photogénéré en fonction de la taille et la densité des Np-Si est ainsi présentée. Une partie de ce travail est dédiée à l’étude de l’effet de dopage sur les propriétés optiques des couches nanocomposites.
Book Synopsis Étude des propriétés optiques de nanoparticules de semiconducteurs by : Mohammed Mansour
Download or read book Étude des propriétés optiques de nanoparticules de semiconducteurs written by Mohammed Mansour and published by . This book was released on 2006 with total page 159 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le silicium et le germanium sont les deux matériaux semiconducteurs les plus étudiés par le monde scientifique. L’intérêt pour ces matériaux provient de leurs propriétés optiques et électroniques et de leur potentiel d’application en nanotechnologie. En effet, l’intense photoluminescence dans le visible observée sur des nanocristaux de silicium et de germanium ouvre des perspectives d’application en optoelectronique mais également en nanoélectrique où leur capacités à stocker et restituer des charges est très prometteuse. Cependant, les mécanismes physiques responsables de ces nouvelles propriétés optiques et électroniques sont en cours de développement. Dans ce contexte, ce travail de thèse s’inscrit dans le cadre de l’étude des propriétés optiques des nanocristaux de silicium nc-Si et de germanium nc-Ge par une technique optique non destructive, l’ellipsométrie spectroscopique. Ces nanocristaux, élaborés à l’Institut d’Électronique du Solide et des Systèmes (InESS) à Strasbourg, sont obtenus par implantation ionique et un recuit à haute température. L’objectif de notre étude est de comprendre leur comportement optique à travers la détermination de leur fonction diélectrique complexe dans une large gamme spectrale UV-Visible, les transitions optiques à hautes énergies (Singularités de Van Hove) dans toute la zone de Brillouin ainsi que leur énergie de gap. Nous avons étudié également l’influence des conditions d’élaboration et en particulier la température d’implantation sur les propriétés optiques et structurales des nanocristaux. Des modèles physiques adaptés à chaque échantillon ont été mis au point afin d’extraire la réponse optique de ces nanomatériaux. Les résultats obtenus sont discutés dans le cadre des modèles théoriques basés sur le confinement quantique présentés dans la littérature.
Book Synopsis Études théorique et expérimentale de la formation des nanoparticules métalliques par ablation laser en milieu liquide. Modélisations des propriétés optiques et thermiques de l'interaction Laser-Nanoparticules by : Yehia Mansour
Download or read book Études théorique et expérimentale de la formation des nanoparticules métalliques par ablation laser en milieu liquide. Modélisations des propriétés optiques et thermiques de l'interaction Laser-Nanoparticules written by Yehia Mansour and published by . This book was released on 2020 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les nanoparticules (NPs) de métaux nobles sont le siège d'un phénomène de résonance plasmon de surface résultant de l'oscillation collective de leurs électrons de conduction sous l'effet d'une onde électromagnétique. Dans le cas de NPs d'or et l'argent, la fréquence de résonance est située dans visible ce qui confère à ces NPs plasmoniques des propriétés optiques uniques. En particulier, la position et l'intensité de la bande de résonance plasmon peuvent varier en fonction de leur taille, leur forme (rapport d'aspect) et de l'indice du milieu hôte. Les possibilités d'applications nécessitent des échantillons purs et de distribution mono disperse. La synthèse des NPs par voie chimique permet de contrôler dans une certaine mesure la forme et la taille des NPs. Elle nécessite cependant l'utilisation d'agents stabilisants qui mènent à une contamination de surface par les résidus de synthèse. Pour limiter cet inconvénient, la technique physique d'ablation laser en milieu liquide est une alternative prometteuse qui souffre cependant d'un manque de contrôle de la forme et de la taille des NPs produites. La forme et la taille des NPs élaborées par ablation laser en milieu liquide (ALML) sont étroitement liées aux trois étapes essentielles du processus : Interaction cible/laser ; Transport de masse ; Interaction laser/NPs en suspension dans le liquide. Afin d'appréhender les mécanismes régissant chacune de ces étapes, il est nécessaire de les étudier séparément. Dans ce travail, nous nous sommes focalisés sur les mécanismes d'interaction entre le faisceau laser et les NPs en suspension dans le liquide. Suivant la densité d'énergie absorbée par les NPs en suspension, celles-ci subissent la fragmentation ou le remodelage. Par la suite nous avons étudié les mécanismes à l'origine du phénomène de la fragmentation. L'évolution de la distribution de forme des NPs lors de la fragmentation des NPs a été étudiée en développant une technique originale et quantitative de spectroscopie optique in-situ. De même, l'évolution de la fraction volumique des NPs au cours de leur élaboration par ALML par spectroscopie optique in-situ est obtenue et analysée. En parallèle aux travaux expérimentaux, nous avons développé des modèles théoriques pour la compréhension des mécanismes de formation des nanoparticules métalliques par ablation laser en un milieu liquide. Une autre étude approfondie sur la modélisation des propriétés optiques et thermiques de l'interaction Laser-Nanoparticules est discutée dans cette thèse. Un modèle thermique de Takami modifié nommé MTM (Modified Takami Model) a été également introduit. Son utilité importante a été démontrée pour l'interprétation des mécanismes de l'interaction laser-NPs.
Book Synopsis Elaboration et caractérisation de nanoparticules métalliques par voie physico-chimique by : Francis Catan
Download or read book Elaboration et caractérisation de nanoparticules métalliques par voie physico-chimique written by Francis Catan and published by . This book was released on 2007 with total page 382 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les nanoparticules de métaux nobles (Au, Ag, Cu) présentent des propriétés optiques, distinctes de celles du solide massif, caractérisées par l’oscillation collective des électrons de conduction ou résonance plasmon de surface, sous l’effet de la lumière incidente. Leur réponse, influencée par la taille des particules et le milieu environnant, se manifeste essentiellement par une bande d’absorption située dans le visible. Dans le cadre de cette thèse, l’échange ionique a été utilisé pour réaliser le dopage du verre par l’argent. Des apports énergétiques sous trois formes différentes (recuit thermique, bombardement ionique et irradiation laser) ont été effectués pour favoriser la diffusion de l’argent et la formation des nanoparticules métalliques. Différents outils ont été mis en œuvre pour caractériser les nanomatériaux obtenus : le microscope électronique à balayage pour les cinétiques de diffusion, la spectroscopie infrarouge pour les modifications structurales de la matrice par l’introduction du dopant, le microscope électronique à transmission pour les fonctions de distribution des nanoparticules ainsi que leur croissance et la spectrophotométrie d’absorption UV-Visible pour corréler les propriétés optiques à la variation des tailles des nanoparticules. Ces outils ont permis de mettre en évidence les paramètres de contrôle du procédé.
Book Synopsis Etude des propriétés optiques et structurales de nanoparticules de ZnS et PbS induites par radiolyse by : Abdelhafid Souici
Download or read book Etude des propriétés optiques et structurales de nanoparticules de ZnS et PbS induites par radiolyse written by Abdelhafid Souici and published by . This book was released on 2009 with total page 164 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Morphologie et auto-organisation de nanoparticules d'argent dispersées dans les matrices diélectriques by : David Lantiat-Baillargue
Download or read book Morphologie et auto-organisation de nanoparticules d'argent dispersées dans les matrices diélectriques written by David Lantiat-Baillargue and published by . This book was released on 2008 with total page 205 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L’objectif de ce travail est d’ajuster la position spectrale de la résonance plasmon de surface de nanoparticules de métaux nobles dispersées dans un matrice diélectrique, en contrôlant leur morphologie et leur organisation spatiale. Nous montrons que lorsque la croissance est réalisée sur des substrats plans, il est possible de jouer sur la nature de la matrice pour modifier le rapport d’aspect hauteur sur diamètre H/D des particules, et donc leur réponse optique. Des analyses structurales quantitatives menées par microscopie électronique en transmission à balayage (HAADF-STEM) font apparaître que H/D est une fonction décroissante du diamètre D, indépendamment de la quantité de métal déposé. Afin de comprendre ces effets de la matrice sur les propriétés structurales et optiques des particules, différentes études (influence du métal et de la quantité déposés, présence d’une couche tampon, influence des conditions d’élaboration, vitesse de recouvrement des particules, . . . ) sont menées et des simulations numériques des spectres de transmission sont réalisées en intégrant dans un modèle de Yamaguchi les paramètres structuraux issus de l’analyse HAADF. Une autre approche consiste à utiliser des surfaces d’alumine nanostructurées afin d’induire une organisation surfacique des particules et ainsi entraîner une anisotropie de leurs propriétés optiques. Nous montrons que selon la géométrie de dépôt utilisée (incidence normale, incidence rasante, orientation et angle d’incidence du flux atomique), il est possible par effet d’ombrage de sélectionner le type de facettes sur lesquelles la croissance a lieu, et par conséquent d’organiser les nanoparticules d’argent sur la surface sous forme de bandes ou de chaînes linéaires, dont les propriétés optiques présentent une dépendance à la polarisation de la lumière incidente.
Book Synopsis Contributions à l'étude des propriétés optiques non linéaires de nanoparticules en couches minces à base de ZnO by : Zouhair Sofiani
Download or read book Contributions à l'étude des propriétés optiques non linéaires de nanoparticules en couches minces à base de ZnO written by Zouhair Sofiani and published by . This book was released on 2007 with total page 127 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les semi-conducteurs transparents de type Aii Biv, continuent à susciter une attention considérable du point de vue fondamental et application, principalement en raison de leurs propriétés très exploitées. Une considération particulière a été portée sur l'oxyde de zinc qui est un semi-conducteur de type n possédant d'excellentes propriétés électriques, catalytiques et optiques, qui lui confèrent la possibilité d'être exploité dans de nombreux domaines tel que l'optoélectronique. Dans cette perspective, nous avons étudié l'influence du dopage, des températures de dépôt et de recuit, la nature du substrat et des techniques de dépôt sur la réponse optique non linéaire du ZnO. Nous avons constaté que la réponse non linéaire dépend énormément de ces paramètres. En particulier, nous avons démontré que la réponse non linéaire dépend de la qualité structurale et optique des couches minces.
Book Synopsis ONDES DE SURFACE by : YOUSSEF.. EL FIDALI
Download or read book ONDES DE SURFACE written by YOUSSEF.. EL FIDALI and published by . This book was released on 1996 with total page 144 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CET OUVRAGE, CONSACRE A L'APPLICATION DES ONDES ELECTROMAGNETIQUES DE SURFACE A L'ETUDE DES PROPRIETES OPTIQUES DES NANOPARTICULES METALLIQUES (PB, SN), COMPORTE DEUX VOLETS: - LE PROBLEME THEORIQUE DE LA CONDITION DE COUPLAGE DE L'ONDE ELECTROMAGNETIQUE AVEC LES OSCILLATIONS DES PLASMONS DE SURFACE A ETE REPRIS EN ETABLISSANT UN LIEN ENTRE DES PROPRIETES D'ORDRE PHYSIQUE: RESONANCE ET MATHEMATIQUE: MINIMUM DU FACTEUR DE REFLEXION. NOUS AVONS OBTENU UNE RELATION ANALYTIQUE, ANALOGUE A LA RELATION DE DISPERSION, QUI TIENT COMPTE UNIQUEMENT DE LA PROPAGATION DES ONDES DE SURFACE. NOTRE FORMALISME CONSTITUE UNE EXTENSION DES TRAVAUX DEJA PUBLIES SUR LA THEORIE DES ONDES DE SURFACE. - LA REALISATION D'UN MONTAGE EXPERIMENTAL CAPABLE DE FONCTIONNER SOUS VIDE ET A TEMPERATURE VARIABLE. LA METHODE DE DETECTION DES PLASMONS DE SURFACE EST LA REFLEXION TOTALE ATTENUEE. LA COMBINAISON REFLECTIVITE-TRANSITION DE PHASE SOLIDE-LIQUIDE DES NANOPARTICULES METALLIQUES NOUS A PERMIS DE METTRE EN EVIDENCE CERTAINES PROPRIETES: * LE CHANGEMENT D'ETAT SOLIDE-LIQUIDE SUBSISTE POUR DES PARTICULES DE RAYON MOYEN 2 NM. * LE DECALAGE VERS LE BLEU DES BANDES D'ABSORPTION DES PARTICULES LORSQUE LEUR TAILLE DECROIT. * L'INTERACTION ENTRE LES CHARGES A LA SURFACE DE LA COUCHE METALLIQUE SUPPORT DES ONDES DE SURFACE ET LES CHARGES LOCALISEES SUR LES PETITES PARTICULES SE TRADUISANT EXPERIMENTALEMENT PAR UN ECRANTAGE DE LA TRANSITION SOLIDE-LIQUIDE. NOUS AVONS INTERPRETE CET EFFET INATTENDU PAR UN EFFET TUNNEL QUI EST D'AUTANT PLUS IMPORTANT QUE LES PARTICULES SONT PROCHES DE LA COUCHE METALLIQUE
Book Synopsis Propriétés optiques de nanoparticules métalliques et application aux nanocapteurs par exaltation de surface by : Nicolas Guillot
Download or read book Propriétés optiques de nanoparticules métalliques et application aux nanocapteurs par exaltation de surface written by Nicolas Guillot and published by . This book was released on 2012 with total page 176 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le travail présenté dans ce manuscrit a permis de mettre en lumière les différentes possibilités menant à l’optimisation de l’efficacité de capteurs basés sur la résonance de plasmons de surface localisé (RPSL) et fabriqués par des techniques contrôlant précisément la géométrie des nanostructures métalliques. L’accent a été mis plus particulièrement sur les capteurs par RPSL et sur les capteurs par diffusion Raman exaltée de surface (DRES). Le premier chapitre a rappelé les paramètres clés menant à l’optimisation recherchée, i.e., la nature du métal, la taille de la nanoantenne, sa forme, son milieu environnant, la polarisation du champ électrique incident, la séparation entre les nanoparticules et la présence d’ordres supérieurs. Le second chapitre s’est davantage centré sur les capteurs DRES en exposant le principe et les possibilités d’optimisation de leur signal dans le cas de rangées de nanostructures d’or. Le chapitre 3 s’est consacré à l’observation de l’allure du champ électromagnétique local (amplitude et longueur de décroissance) par l’étude du couplage champ proche entre les nanoparticules d’or.
Book Synopsis Elaboration, caractérisation structurale et étude des propriétés optiques linéaires et non linéaires de nanocristaux organiques en matrice sol-gel by : Nathalie Sanz
Download or read book Elaboration, caractérisation structurale et étude des propriétés optiques linéaires et non linéaires de nanocristaux organiques en matrice sol-gel written by Nathalie Sanz and published by . This book was released on 2000 with total page 276 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Nous avons d'abord déterminé les conditions d'élaboration d'un nouveau type de matériaux hybrides constitués de nanocristaux organiques inclus dans des matrices sol-gel. Le gel polymérique est élaboré par hydrolyse et condensation d'une solution contenant des alcoxydes de silicium précurseur du gel et un solvant permettant de dissoudre la phase organique. Ceci nous a permis d'obtenir des matériaux massifs nanocomposites en contrôlant la cristallogénèse des molécules organiques dans les nano-réacteurs de croissance en solution que sont les pores de la matrice sol-gel. L'agrégation des molécules organiques ainsi que leurs interactions avec les matrices sol-gel ont été étudiées en couplant plusieurs techniques (microanalyse thermique différentielle DSC, microscopie électronique en transmission, diffusion centrale, Raman, RMN13C, 29Si, 1H). Ces études montrent que la température de fusion des nanocristaux est influencée par deux effets antagonistes : d'une part la petite taille des particules (10-20 nm) qui tend à abaisser le point de fusion et les interactions particule-matrice qui, lorsqu'elles sont fortes, entraînent une élévation de la température de fusion. L'étude du polymorphisme d'une phase organique luminescente sous forme de nanocristaux montre qu'il est différent en milieu confiné de celui observé pour les poudres cristallines, l'influence de la matrice conduit notamment à l'obtention de phases différentes de celles précitées en solution. Les propriétés optiques les plus intéressantes de ces nanomatériaux concernent premièrement les effets de limitation optique de nanocristaux de stilbène 3 par absorption non linéaire à trois photons. Par ailleurs, l'alignement de nanocristaux de NPP sous champ magnétique intense conduit à un matériau biréfringent, optiquement actif en génération de second harmonique. Enfin nous avons étendu la nanocristallisation de phases organiques aux couches minces sol-gel d'environ 1 [mu]m d'épaisseur.
Book Synopsis Étude des propriétés optiques de nanoparticules d'argent sondées par spectroscopies optique et électronique by : Nicolas Troc
Download or read book Étude des propriétés optiques de nanoparticules d'argent sondées par spectroscopies optique et électronique written by Nicolas Troc and published by . This book was released on 2016 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse a pour but d'étudier les effets quantiques apparaissant pour des agrégats métalliques de très petite taille en raison de l'augmentation du ratio surface/volume et de la discrétisation de la structure électronique. Mettre en avant ces effets demande une très grande qualité de fabrication des nanoparticules étudiées, monodisperse dans le cas idéal. Nous fabriquons des nanostructures en encapsulant des agrégats d'argent générés par une source magnétron dans des matrices solides, comme la silice ou l'alumine. Cette technique nous permet de contrôler indépendamment la composition des particules, leur taille, et leur concentration. Un spectre de masse quadripolaire a été mis en place et utilisé comme un filtre en taille pour obtenir une distribution plus étroite et précise.Les échantillons ont été caractérisés par deux techniques complémentaires : par spectroscopie optique à transmission avec des mesures sur des ensembles de particules, et par spectroscopie de perte d'énergie des électrons (EELS) sur des particules uniques, réalisée dans un microscope électronique à balayage par transmission. Bien qu'utilisant deux outils conceptuellement différents, ces deux méthodes mesurent les résonances plasmoniques des particules. Ce travail a donc pour objectif de relier théoriquement et expérimentalement ces deux méthodes dans le but de comprendre comment les propriétés physiques de ces petits agrégats de métaux nobles sont affectées par les effets quantiques.
Book Synopsis Généralisation d'une approche de synthèse par voie organométallique, à température ambiante, de nanoparticules monocristallines d'oxydes métalliquess by : Arnaud Glaria
Download or read book Généralisation d'une approche de synthèse par voie organométallique, à température ambiante, de nanoparticules monocristallines d'oxydes métalliquess written by Arnaud Glaria and published by . This book was released on 2007 with total page 216 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Notre groupe a récemment développé une méthode organométallique pour la synthèse de nanoparticules de ZnO de taille et de forme contrôlées. Ce travail de thèse s'inscrit dans une démarche de généralisation de cette méthode à d'autres oxydes métalliques afin d'obtenir des particules de taille inférieure à 5nm. Le travail présenté dans ce manuscrit de thèse concerne la synthèse et l'étude de nanoparticules d'oxydes métalliques possédant soit des propriétés de luminescence (ZnO), soit des propriétés magnétiques (Gamma-Fe2O3, Co3O4, CoFe2O4, FeO ou CoO). Dans la première partie de cette thèse, nous montrons d'une part que l'ajout d'un précurseur organolithien lors de la synthèse des particules de ZnO modifie leur mécanisme de croissance, et d'autre part que la taille des particules dépend directement de la quantité d'organolithien et peut ainsi varier de 2,5 à 4,3 nm. De plus, les études de photoluminescence montrent que l'émission de ces particules varie du bleu au jaune en passant par le blanc. Dans la seconde partie, nous montrons que notre voie de synthèse peut être généralisée à des particules magnétiques comme Gamma-Fe2O3 et CoFe2O4. Nous montrons aussi la variation des interactions entre les particules en fonction de conditions de synthèse. Enfin, nous montrons que la flexibilité de notre approche organométallique nous permet d'accéder à des phases rares et peu stables comme FeO et CoO. La dernière partie de ce manuscrit présente une nouvelle méthode de synthèse de particules à partir de la réduction de précurseurs organométalliques par un complexe amine-borane. Des nanoparticules métalliques de Zn, Fe et Co sont ainsi obtenues.
Book Synopsis Propriétés Optiques Linéaires de Nanoparticules Métalliques Uniques by : Salem Marhaba
Download or read book Propriétés Optiques Linéaires de Nanoparticules Métalliques Uniques written by Salem Marhaba and published by Omniscriptum. This book was released on 2018-02-28 with total page 228 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: A l'échelle nanométrique, les particules de métaux nobles possèdent des propriétés optiques fascinantes. Elles sont dominées par le phénomène de "Résonance de Plasmon de Surface" dont le profil spectral est très sensible à la taille, à la forme et à l'environnement des particules (milieu diélectrique extérieur, autres particules proches...). Ce travail a pour but une meilleure compréhension des processus fondamentaux responsables des modifications de la résonance de plasmon: d'une part en réalisant la spectroscopie d'extinction de nanoparticules "uniques" par la technique originale de Spectroscopie à Modulation Spatiale et d'autre part en caractérisant la morphologie de ces mèmes objets par une observation directe en Microscopie Electronique à Transmission. Cette double approche permet de corréler la réponse optique de nanoparticules (isolées ou bien en interaction (dimères)) avec leur forme ou leur arrangement spatial, et d'en faciliter ainsi la modélisation théorique.
Book Synopsis Propriétés optiques et spectroscopie non-linéaire de nanoparticules individuelles by : Hatim Baida
Download or read book Propriétés optiques et spectroscopie non-linéaire de nanoparticules individuelles written by Hatim Baida and published by . This book was released on 2010 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail porte sur l'étude expérimentale de la réponse optique linéaire et non-linéaire de nanoparticules métalliques individuelles. Pour cela une technique optique originale en champ lointain, basée sur la modulation spatiale de l'échantillon, a été mise en place et combinée avec une technique pompe-sonde résolue en temps à l'échelle femtoseconde. Dans un premier temps nous nous sommes intéressés à la caractérisation optique de nanoparticules modèles formées par une nanosphère d'argent encapsulée dans une couronne de silice. Nous avons mis en évidence la conséquence principale du confinement quantique électronique sur la réponse optique des nanoparticules : l'élargissement de leur résonance plasmon de surface avec la réduction de la taille (proportionnel à l'inverse du rayon, pour des nanosphères). Cette étude détaillée n'avait jamais été réalisée, car elle nécessite des mesures sur des nanoparticules uniques (pour s'affranchir des effets d'élargissement inhomogène de la résonance dus aux dispersions en taille, géométrie et environnement) et de taille connue. Ceci a été possible grâce à la mesure quantitative de leur section efficace d'extinction et/ou à la corrélation directe de l'image optique du nano-objet avec son image par microscopie électronique. La deuxième partie de ce travail a été consacrée à l'étude de la réponse optique linéaire et non-linéaire résolue en temps de nanobâtonnets d'or. Ces systèmes sont particulièrement intéressants car leurs propriétés optiques peuvent être contrôlées en modifiant leur géométrie (rapport d'aspect en particulier). Leur spectre d'extinction et sa dépendance en polarisation ont tout d'abord été étudiés au niveau de l'objet individuel. La comparaison de cette réponse optique linéaire avec des modèles théoriques a permis d'obtenir des informations sur leur orientation et géométrie. La réponse optique non-linéaire ultrarapide du même nanobâtonnet a ensuite été mesurée par une technique pompe-sonde femtoseconde à très haute sensibilité. La nanoparticule étudiée étant totalement caractérisée optiquement, une mesure quantitative de sa non-linéarité a ainsi pu être réalisée, et son origine physique déterminée à partir d'un modèle théorique.
Book Synopsis Nanostructures métalliques organisées par auto-assemblage de polymère pour la détection d'espèces chimiques by : Maher Khanafer
Download or read book Nanostructures métalliques organisées par auto-assemblage de polymère pour la détection d'espèces chimiques written by Maher Khanafer and published by . This book was released on 2015 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les avancées récentes de la nanofabrication ont permis de faire émerger un nouveau champ de recherche, celui des nanocapteurs. En particulier, le nanocapteur plasmonique dont le principe utilise l'effet SERS (Diffusion Raman Exaltée de Surface) commence à s'imposer. En effet, ce capteur permet d'amplifier la signature d'une molécule jusqu'à un facteur de 1012 et fournit une véritable empreinte digitale de chaque molécule. La sensibilité du capteur dépend des propriétés optiques des Nanoparticules Métalliques (NPMs) qui sont liées aux propriétés physiques et structurales de ces dernières. Ainsi, la maîtrise de la fabrication de NPMs est un réel défit pour des multiples applications nanotechnologiques. Dans ce contexte, nous avons développé une approche originale de fabrication de NPMs organisées par auto-assemblage de polymère. Il s'agit d'introduire de manière contrôlée des interactions physiques qui se manifestent lors de la fabrication par une nano-séparation de phase au sein du matériau. Ceci se traduit par un nanstructuration du polymère et une auto-organisation très spécifique du précurseur métallique qui se transforme spontanément en NPMs. Les investigations expérimentales en considérant les différents facteurs physico-chimiques impliqués, nous ont permis d'identifier les paramètres clés de cette structuration et de hiérarchiser leur influence sur les dimensions structurales et la réponse optique des NPMs. Finalement, la capacité du nanocapteur à détecter de faibles traces (
Book Synopsis Etude par spectroscopie optique non linéaire du couplage entre plasmon de surface de nanoparticules métalliques et excitation vibrationnelle de molécules adsorbées à leur surface by : Laetitia Dalstein
Download or read book Etude par spectroscopie optique non linéaire du couplage entre plasmon de surface de nanoparticules métalliques et excitation vibrationnelle de molécules adsorbées à leur surface written by Laetitia Dalstein and published by . This book was released on 2015 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les propriétés optiques des nanoparticules métalliques, caractérisées par l'existence d'une résonance plasmon de surface (SPR) dans le domaine visible, sont aujourd'hui couramment utilisées afin de détecter et de caractériser des espèces chimiques, en solution ou déposées sur des substrats (dans les capteurs par exemple). Dans ce travail, j'ai optimisé la réalisation puis la caractérisation physico-chimique et optique d'interfaces composées de nanoparticules d'or d'environ 15 nm de diamètre sur des substrats de silicium et de verre fonctionnalisés par des silanes, à l'aide de méthodes d'optique linéaire et non linéaire. La spectroscopie UV-visible en réflexion et transmission, couplée aux microscopies électronique et à force atomique, et aidée par la modélisation, m'a permis de corréler les propriétés optiques des particules à leur densité locale sur la surface. La spectroscopie optique non linéaire par génération de fréquence somme (SFG) permet de sonder la chimie de surface des particules et du substrat ainsi que de tirer parti de l'amplification locale des processus optiques par excitation de la SPR. Après avoir montré qu'elle amplifie effectivement des signaux SFG moléculaires peu intenses de la couche de silanes, j'ai révélé la présence dans la couche organique de greffage de groupements méthyles résultant d'une réaction de silanisation incomplète, démontré le lien entre la stabilité temporelle chimique et plasmonique des interfaces et l'irradiation laser, caractérisé finement la qualité de fonctionnalisation des particules par des thiols et montré la relation de proportionnalité entre réponses optiques linéaire et non linéaire en surface. Finalement, j'ai étudié directement le processus d'amplification de la SFG par le couplage à la SPR en réalisant une spectroscopie à deux dimensions infrarouge et visible. J'ai montré que ce couplage est mesurable même sur de petites particules déposées, et qu'il se produit dans la zone spectrale d'existence du plasmon de surface (du vert au rouge). La comparaison avec une surface plane de platine et d'or m'a permis d'extraire de façon fine des facteurs d'amplification, qui correspondent à ce que prédit une modélisation simple de la plasmonique en jeu dans ces interfaces.
