Etude spectroscopique de nanoparticules colloidales semi-conductrices d'oxyde de zinc et d'oxyde de titane

par STEPHANIE MONTICONE

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de ANDREI KANAEV.

Soutenue en 1999

à Paris 13 .

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  • Résumé

    Certaines des caracteristiques physiques ou chimiques des poudres fonctionnelles peuvent se definir lors des tous premiers instants de leur elaboration, c'est a dire durant les etapes de nucleation et de la croissance initiale. En vue de l'application de ces poudres, il est donc important d'acceder a des renseignements sur ces etapes cles. Celles-ci sont representees par un objet appele cluster de taille typiquement comprise entre 1 et 10 nm qui presente des comportements particuliers lies a sa taille. Ce travail repose sur l'utilisation des variations des proprietes optiques de clusters semi-conducteurs en fonction de leur taille afin de comprendre leur croissance. Cette recherche a ete realisee a l'aide d'un dispositif experimental de spectroscopie resolue en temps, permettant de realiser des experiences d'absorption de lumiere et de fluorescence induite par laser. Des modeles bases sur des calculs de mecanique quantique ont ete utilises pour construire une courbe de calibration reliant la largeur de la bande interdite a la taille de la particule observee. Deux semi-conducteurs differents ont ete etudies en solutions colloidales, il s'agit de l'oxyde de zinc et du dioxyde de titane. Dans le cas du zno, la combinaison des modeles theoriques et des resultats experimentaux a notamment permis de relier des mesures spectrales a la taille moyenne et a la distribution en tailles de particules en solution. Grace a ces differentes donnees nous avons pu acceder a des informations sur leur mode de croissance. L'etude spectroscopique de nanoparticules de tio 2 calibrees et cristallines de phase anatase a apporte des renseignements nouveaux sur l'evolution de leur structure energetique en fonction de leur taille. Et une recherche sur des poudres de dioxyde de titane obtenues par le procede sol-gel a mis en evidence l'importance de l'etape de formation de particules primaires sur la structure energetique du produit final.


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Informations

  • Détails : 156 p.
  • Annexes : 89 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris 13 (Villetaneuse, Seine-Saint-Denis). Bibliothèque universitaire. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH 1999 039
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