Synthèses et caractérisations structurales d'iodates métalliques, matériaux lasers convertisseurs de fréquences

par Mohamed Benabdallah Taouti

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Isabelle Gautier-Luneau.

Soutenue en 2008

à l'Université Joseph Fourier (Grenoble) en cotutelle avec l'Université Hadj Lakhdar -Batna-Algérie .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Les matériaux susceptibles de couvrir les besoins technologiques dans le domaine de l'émission Laser infrarouge pour des applications entre 3 µm et 12 µm, et qui engloberait les trois fenêtres de transparence de l'atmosphère sont peu nombreux. Les iodates métalliques s'avèrent être des composés potentiels. En effet il a été montré que les composés étudiés présentent les caractéristiques communes suivantes : bonne stabilité thermique, non hygroscopicité, fenêtre de transparence sur poudre qui s'étend du visible au début de l'infrarouge lointain (12 µm), seuil de dommage optique sur poudre de l'ordre de quelques GW. Cm-2. Le travail présenté dans cette thèse porte essentiellement sur la synthèse et la détermination structurale de nouveaux composés iodates non-centrosymétriques en vue de les doper avec des ions terres rares ou métaux de transition luminescents afin d'obtenir des matériaux bifonctionnels qui peuvent être à la fois luminescents pour générer la source de lumière Laser et non linéaire pour convertir la fréquence de l'émission initiale. La matrice non-centrosymétrique AgGd(IO3)4 a pu être dopée avec des ions Nd3+ et Yb3+, présentant des durées de vie de luminescence du même ordre de grandeur que celui de certains lasers commerciaux. L'étude sur les iodates de lanthane a permis la caractérisation de La(IO3)3(HIO3) et La(IO3)3(HIO3)1,33 obtenus par cristallisation lente dans une solution aqueuse d'acide nitrique, alors que le composé anhydre α-La(IO3)3 est obtenu par synthèse hydrothermale. Ce dernier est un candidat potentiel en tant que matrice laser par l'insertion d'ions lanthanides.


  • Résumé

    The materials likely to cover the technologic needs in the field infrared laser emission for applications between 3 µm and 12 µm, including the three windows transparency of the atmosphere are few. The iodates metallic compounds appear to be potential material. Indeed it was shown that the compounds are the following common characteristics: good thermal stability, non-hygroscopicity, window of transparency on powder which extends from the visible to the beginning of the far infrared (12 µm), optical threshold damage on powder equal to some GW. Cm-2. The work presented in this thesis focuses on the synthesis and structural determination of new asymmetrical iodates compounds doped with luminescent rare earth ions or transition metal to obtain difunctional materials that can be both luminescent to generate the laser light source and to convert non-linear frequency of original issue. The asymmetrical matrix AgGd(IO3)4 has been doped with Nd3+ and Yb3+ ions, with luminescence life time of the same magnitude as that of some commercial lasers. The studies on iodate lanthanum allowed characterization of La(IO3)3(HIO3) and La(IO3)3(HIO3)1,33 obtained by slow crystallization in an nitric acid solution, while the α-La(IO3)3 anhydrous compound is obtained by hydrothermal synthesis. This is a potential candidate as an laser matrix by the insertion of lanthanide ions.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (221 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 213 réf.

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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS08/GRE1/0201/D
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