Thèse soutenue

Spectroscopie ultrarapide des 2D pérovskites hybrides

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Auteur / Autrice : Katia Abdel Baki
Direction : Emmanuelle Deleporte
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance le 05/12/2014
Etablissement(s) : Cachan, Ecole normale supérieure
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences pratiques (1998-2015 ; Cachan, Val-de-Marne)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Aimé Cotton (Orsay, Essonne)
Jury : Président / Présidente : Jacky Even
Examinateurs / Examinatrices : Jacky Even, Pierre Gilliot, Catherine Schwob, Joël Leymarie, Jean-Sébastien Lauret
Rapporteurs / Rapporteuses : Pierre Gilliot, Catherine Schwob

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Mots clés libres

Résumé

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Les pérovskites hybrides organiques-inorganiques ont attiré l'attention en raison de leurs applications potentielles dans des dispositifs optiques et plus récemment dans les dispositifs photovoltaïques. L'arrangement cristallin des pérovskites forme une structure en multi-puits quantiques dans laquelle les états excitoniques présentent une grande force d'oscillateur et une énergie de liaison importante, ce qui rend la réalisation de microcavités dans le régime de couplage fort possible à la température ambiante. Etant un matériau relativement nouveau, les pérovskites ont encore beaucoup de comportements qui ne sont pas bien compris et beaucoup de travail de recherche est nécessaire. Ce manuscrit est divisé en deux parties. Dans la première partie, la dynamique des excitons sur une pérovskite particulière (C6H5-C2H4-NH3)2PbI4 (PEPI) est étudiée à température ambiante par mesure de type pompe-sonde sous faible et fort régime d'excitation. Sous forte densité d'excitation, un processus de recombinaison Auger des excitons est présent. Une relaxation intrabande ultra-rapide a été observée. La deuxième partie du manuscrit est consacrée à l'étude de la microphotoluminescence à temperature ambiante de microcavités à base de PEPI à haut facteur de qualité. Des nouvelles pérovskites avec des propriétés optimisées (propriétés optiques d'émission, rugosité de surface et photostabilité) ont également été synthétisées.