Laboratoire de Physique et Chimie des Nano-objets

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Etudes et applications de structures multi-couches et hétérogènes à base carbone.

Date : 17/05/2011 à 11:00

Titre : Etudes et applications de structures multi-couches et hétérogènes à base carbone.

Intervenant : Michael Lejeune

Provenance : Laboratoire de physique de la Matière Condénsée d’Amiens

Salle : Seminaire (2ieme etage)

Résumé: Couche mince de nitrure carbone et leurs applications en électrochimie. Durant ces dernières années les électrodes de carbone ont été particulièrement convoitées pour l’électro-analyse en milieux aqueux. Les couches minces de carbone amorphe azoté (a-CNx) ont été déposées par pulvérisation cathodique radiofréquence d’une cible de graphite pur par un plasma réactif d’argon et d’azote. Des études visant à relier le taux d’azote incorporé aux propriétés structurales et physiques, ont permis de sélectionner les meilleurs conditions de dépôts pour optimiser les propriétés physico-électrochimiques. Les électrodes obtenues ont un comportement proche des électrodes diamant dopé bore (DDB). Les premiers tests ont montré que les films a-CNx peuvent être utilisés pour la détection de métaux lourds en solution.

Stabilisation mécanique de films minces par l’ajout de nano-matériaux. Cette partie est un développement en cours de la partie précédente. Les films d’a-CNx semi-conducteur présentent généralement une forte contrainte interne. L’ajout d’azote à l’intérieur permet de réduire ce stress mais en contre-partie d’une altération es propriétés électriques. L’ajout de nano-particules de FeCo à l’intérieur d’une matrice d’a-CNx permet de réduire de manière significative le stress tout en gardant les propriétés électriques. Une étude est actuellement menée pour étudier les effets de la concentration de NP sur la contrainte interne et les différentes propriétés physiques de nano-composites obtenus.

Elaboration de filtres de Bragg polymère/silicium sur substrat souple. Des filtres optiques en couches minces ont été déposés à l’aide de techniques plasma sur des alliages à mémoire de forme. L’objectif de travail est l’actionnement chromatique des structures mécaniques bistables grâce à la chaleur d’un éclairement laser. Ce mode d’activation permet de contrôler à distance l’actionnement mais nécessite la réalisation de filtres flexibles et adhérents ne modifiant pas les propriétés mécaniques du substrat. Des études expérimentales et des simulations nous ont permis de sélectionner le couple polymère/silicium comme matériaux de nos structures. Il permet, en effet, de transmettre suffisamment de lumière pour échauffer tout en donnant à la structure interne une contrainte interne négligeable. Cette étude montre qu’il est possible de piloter à distance et sans fils des micro-actionneurs.