Thèse soutenue

Spectroscopie de couches minces d'or dopées avec des molécules fluorescentes

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Auteur / Autrice : Guillaume Micouin
Direction : Patrice Baldeck
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique des matériaux
Date : Soutenance le 21/12/2018
Etablissement(s) : Université Grenoble Alpes (ComUE)
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale physique (Grenoble, Isère, France ; 1991-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Interdisciplinaire de Physique (Grenoble) - Laboratoire de chimie. Lyon (2003-….)
Jury : Président / Présidente : Alain Ibanez
Examinateurs / Examinatrices : Monica Focsan, Stéphane Parola
Rapporteurs / Rapporteuses : Céline Fiorini-Debuisschert, Renaud Bachelot

Mots clés

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Résumé

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Dans ce travail de thèse nous avons étudié les propriétés de fluorescence de films minces d’or dopés avec des molécules organiques Nous avons montré par imagerie électroniques MEB et TEM qu’ils sont structurés en agglomérats de nanocristaux (5 à 10nm) recouverts de molécules formant un gap nanométrique. Dans les spectres d’extinction nous avons observé la présence de la résonance plasmon du métal ainsi que d’une autre résonance à 600nm que nous attribuons au plasmon de gap.Les spectres d’émission et d’excitation de fluorescence ont confirmé que ces films dopés fluorescents avec une composante venant de la fluorescence de l’or, et une autre caractéristique de la présence des molécules fluorescentes. Les décalages spectraux en excitation et en émission à la fois de l’or et des molécules sont les signes d’un couplage fort entre leurs états électroniques, ce qui serait en accord avec la très forte concentration de molécules dans le film (1/100 molaire)L’observation non intuitive de la fluorescence des molécules insérées dans la couche d’or aurait pour origine l’augmentation considérable de leur taux radiatifs qui a été récemment observé dans les nanogaps.