Propriétés physico-chimiques de solutions colloïdales photosensibles à base d'oxyde de titane

par Boryana Todorova

Thèse de doctorat en Science de matériaux, chimie du solide

Sous la direction de Luc Brohan et de Hélène Terrisse-Viallis.

Soutenue en 2009

à Nantes .

  • Titre traduit

    Physicochemical properties of photosensible titanium oxyde collodal solutions


  • Pas de résumé disponible.


  • Résumé

    La synthèse de solutions colloïdales constitue une voie attractive pour l'obtention d'objets structurés à l'échelle nanométrique, car elle permet de contrôler à la fois leur taille, leur morphologie et leur compositon. Ainsi, de nouveaux sols et gels hybrides ont récemment été développés au sein de l'Institut des Matériaux Jean Rouxel de Nantes, à partir de deux précurseurs inorganiques de titane (TiOC12. 1,4HC1,7H2O et [Ti8O12(H2O)24] C18. HC1. 7H2O) et du N,N-Diméthylformamide. L'objet de ce travail consiste en l'étude des sols monodisperses et stables ainsi obtenus, contenant des petits clusters d'oxyde de titane de diamètre hydrodynamique proche du nanomètre, pour des concentrations en titane comprises entre 0,05 et 0,7 mol. L-1. La taille et le potentiel zêta de ces oligomères ont été caractérisés par Diffusion Dynamique de la Lumière et mesure de leur mobilité électrophorétique. Le rôle actif du solvant organique dans le processus de polycondensation a été mis en évidence par Spectroscopies Infra Rouge, Raman et RMN. Ces objets nanométiques possèdent des propriétés photo-électrochimiques originales. Après illumination sous UV, ils absorbent des photons d'énergie inférieure à la largeur de la bande interdite, en raison de la formation d'une bande intermédiaire dans le gap du semi-conducteur. Ces matériaux à bande intermédiaire représentent ainsi des candidats prometteurs pour développer de nouvelles cellules photovoltaïques de troisième génération et des photobatteries. En effet, l'extension du domaine d'absorption de l'UV-visible jusqu'au proche Infrarouge doit permettre de dépasser les limites de conversion actuelles des cellules photovoltaïques conventionnelles.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (291 f.)
  • Annexes : Bibliogr. f. 281-284 [66 réf.]

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  • Bibliothèque : Université de Nantes. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2009 NANT 2141
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