Quelques illustrations du rôle de la surface dans des nanoparticules de ZnO

• Main Author: Chassaing, Pierre-Marie
• Language: FRE
• Published: Université Paul Sabatier - Toulouse III 2009
• Subjects: [PHYS:PHYS] Physics/Physics; Phonon; nanoparticule; surface; exciton; ligand
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00406581; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/40/65/81/PDF/THESE_PMC.pdf; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/40/65/81/ANNEX/ORAL_THESE_PMC.ppt

Ce travail de thèse porte sur l'étude des excitations élémentaires de la matière dans des nanoparticules de ZnO: phonons et excitons.<br /> Nous montrons que les modes de vibration permettent d'illustrer des effets de surface, lesquels sont de deux types. Premièrement vient la réduction de la taille. L'élasticité linéaire ne décrit plus correctement les modes propres acoustiques pour des tailles inférieures à 2.5 nm. Les expériences que nous avons menées sont en accord avec ce point. Deuxièmement, nous montrons que les ligands qui habillent les nanoparticules sont préférentiellement localisés sur la surface latérale de ces dernières; et qu'ils étirent légèrement la maille cristalline de ZnO.<br /> Concernant les propriétés excitoniques, l'exciton est piégé à la surface des nanoparticules. En outre, de part la dynamique de recombinaison très rapide, le processus de recombinaison de l'exciton est dominé par des mécanismes non-radiatifs.