Matériaux nanohybrides à large bande interdite : études de synthèses, propriétés et applications

par Aurore Said

Thèse de doctorat en Sciences des matériaux. Physique. Chimie et nanosciences

Sous la direction de Wladimir Marine.


  • Résumé

    Ma thèse consiste à étudier le greffage du colorant sur des particules de ZnO, leurs propriétés optiques, morphologiques et les interactions électroniques entre ZnO inorganique et colorant organique. Nous avons créé des nanohybrides à base de ZnO (sphères et bâtonnets) par deux voies: Ablation laser femtoseconde en phase liquide et Procédés chimiques. Des ZnO sphériques de quelques nanomètres sont générées par ablation montrant l'effet du confinement quantique dû à leur taille réduite. La croissance de ZnO (bâtonnets) synthétisés chimiquement s’effectue par mûrissement d’Oswald et attachement orienté. Les propriétés optiques des hybrides dépendent de la forme de ZnO, et du type et densité du colorant. Nous avons parvenu à remodeler l’énergie de bande interdite des nanosphères de ZnO dans l’hybride par simple variation de la densité du colorant. Nous avons ainsi montré l’effet de confinement quantique dû à la création de couches de charges dans le ZnO induites par la porphyrine adsorbée.

  • Titre traduit

    Large band gap nanohybrid : study of their syntheses, properties and applications


  • Résumé

    My thesis consists on designing dye-functionalized ZnO nanoparticles and studying their optical and morphological properties as well as the electronic interactions between inorganic ZnO and organic dye. We produced nanohybrids based on ZnO spheres and rods via two routes: Femtosecond laser ablation in liquid medium and Solution-based chemical procedures. Spherical ZnO of few nanometers created by laser ablation reveal by photoluminescence the effect of quantum confinement due to size reduction. The hemicallysynthesized ZnO rod-growth occurs by Oswald repining and Oriented attachment as noticed by HRTEM. Optical properties of the hybrids strongly depend on ZnO shapes as well as on dye type and concentration. We were able to engineer the band gap of the small ZnO particles in the nanohybrid matrices simply upon varying the dye concentration. We showed thus the quantum confinement effect through induced charged layers in the ZnO due to the adsorbed porphyrin dye.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (213 p.)
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chapitres.

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  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 47571
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