Elaboration et études de films de nouveaux hybrides organiques-inorganiques a propriétés électriques et optiques

Synthesis and study of new hybrid organic-inorganic films with electrical and optical properties

• Auteur / Autrice : Sara El Hanbali
• Direction : Olivier Perez
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 2016
• Etablissement(s) : Caen
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale structures, informations, matière et matériaux (Caen ; 1992-2016)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de cristallographie et sciences des matériaux (Caen ; 1996-....)
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Normandie Université (2015-....)
• Jury : Président / Présidente : Laurent Pichon
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Olivier Perez, Laurent Pichon, Thierry Pauporté, Pierre Rabu, Sophie Boudin, Christophe Labbé
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Thierry Pauporté, Pierre Rabu

Mots clés

Mots clés contrôlés

Conduction électrique

Photoluminescence

Autoassemblage

Dépôt électrolytique

Matériaux hybrides

Mots clés libres

Hybrides organiques-inorganiques

Films hybrides

Strutures lamellaires

électrodéposition

Résumé

Les matériaux possédant à la fois des propriétés optiques et électriques sont d’un grand intérêt car ils sont utilisés dans de nombreuses applications comme par exemple les cellules photovoltaïques, les LED, les phototransitors ou encore les photodétecteurs. Actuellement, les dispositifs commercialisés sont constitués soit de matériaux complètement inorganiques soit de matériaux complètement organiques. Les matériaux hybrides organiques-inorganiques sont très intéressants dans la mesure où ils sont capables de présenter une robustesse, une stabilité et un coût intermédiaire aux matériaux entièrement inorganiques ou organiques. Ce manuscrit porte sur la synthèse par électrodéposition de nouveaux films hybrides organiques-inorganiques auto-assemblés à propriétés électriques et optiques. Nous présentons dans cet ouvrage trois systèmes hybrides (ZnO/Dodécylsulfate de sodium, ZnO/Acide 2-naphtoïque et ZnO/Acide téréphtalique) incluant chacun plusieurs phases hybrides. Pour chaque système une étude préalable par synthèses en solution et hydrothermale a été menée afin d’identifier les phases formées et de les caractériser.

Materials owning optical and electrical properties are interesting as they are used in many applications as solar cells, LEDs, phototransistors or photodetectors. Currently only organic or inorganic devices are commercialized. Hybrid organic-inorganic materials are attractive as much as they might have robustness, stability and cost in an intermediate state between all-organic or all-inorganic materials. This manuscript deals with the synthesis by electrodeposition of self-assembly of new hybrid organic-inorganic films with electrical and optical properties. We present here three hybrid systems (ZnO/Sodium dodecylsulfate, ZnO/2-naphthoic acid and ZnO/terephthalic acid) and the hybrid phases included in each system. A preliminary study with solution and hydrothermal synthesis is also presented for each system. Both synthesis methods were useful to identify and characterize the different synthesized phases.