Thèse soutenue

Développement de micro-capteur et de nano-matériaux pour des applications de détection en milieu liquide
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Auteur / Autrice : Laeticia Donero
Direction : Pierre-Yves TessierFrance Le Bihan
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Milieux denses, matériaux et composants
Date : Soutenance le 31/03/2017
Etablissement(s) : Nantes
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Matériaux, Matières, Molécules en Pays de la Loire (3MPL) (Le Mans ; 2008-2021)
Partenaire(s) de recherche : COMUE : Université Bretagne Loire (2016-2019)
Laboratoire : Institut des Matériaux Jean Rouxel (Nantes)
Jury : Examinateurs / Examinatrices : Abdel-Aziz El Mel, Chantal Boulmer-Leborgne, Laurent Le Brizoual
Rapporteurs / Rapporteuses : Khalifa Aguir, Mohammed Belmahi

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Mots clés libres

Résumé

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Cette thèse est réalisée dans le cadre d'un partenariat entre deux laboratoires : l'IMN (Institut des Matériaux de Nantes), spécialisé dans l'élaboration de matériaux et l'IETR (Institut d’Electronique et télécommunications), pour ses compétences en microtechnologies et microcapteurs. L'objectif de cette thèse est de développer des microcapteurs originaux intégrant des nanomatériaux dans le but d'augmenter les sensibilités de détection, en particulier en milieu liquide. Les microcapteurs développés à l'IETR sont basés sur des transistors à effet de champ de type " bottom gate " et "dual gate". Dans un premier temps, nous nous sommes focalisés sur l'optimisation du procédé technologique de réalisation des capteurs afin d'obtenir les meilleures caractéristiques électriques pour notre application. Les mesures de détection en utilisant des milieux liquides de différents pH ont été explorées. Une seconde partie du projet, réalisée à l’IMN, a été le développement de nanomatériaux : nanotubes de carbone et couches minces nanoporeuses de carbone. Les études ont porté sur la croissance des nanotubes de carbone déposés par PECVD ainsi que sur l’élaboration des couches nanoporeuses . Ces dernières sont obtenues par dépôt de couches minces composites cuivre/carbone par copulvérisation cathodique magnétron suivi d’une gravure chimique du cuivre. Par la suite, des essais préliminaires d’intégration de ces nanomatériaux carbonés ainsi que de nanofils de silicium ont été réalisés afin de confirmer la compatibilité des procédés de synthèse avec le fonctionnement du dispositif.