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Acoustic vibrations of semiconductor nanocrystals in doped glasses, Physical Review B, vol.60, issue.8, p.5778, 1999. ,
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Size dependence of tetrahedral bond lengths in CdSe nanocrystals, Applied Physics Letters, vol.90, issue.16, p.161911, 2007. ,
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Low Frequency Raman Scattering from Acoustic Phonons Confined in ZnO Nanoparticles, Physical Review Letters, vol.97, issue.8, pp.85502-68, 2006. ,
DOI : 10.1103/PhysRevLett.97.085502
anisotropie des nanoparticules an de décrire nement les eets de la contrainte de surface. Néanmoins, au cours de notre étude, nous avons pointé deux insusances. D'une part le shell-model ne rend pas bien compte des modes optiques de ZnO. D'autre part les ligands, greés à la surface des nanoparticules, ne sont jamais pris en compte dans l'étude théorique 1 , alors qu'ils aectent a priori les fréquences de vibration des nanoparticules. Dans le présent chapitre, nous proposons de dépasser ces insusances, an d'aller plus loin dans la compréhension des propriétés vibrationnelles des nanoparticules de ZnO. Les ligands utilisés comme stabilisant lors de la synthèse des nanoparticules restent accrochés sur ces dernières sans opération supplémentaire visant à les décrocher (recuit thermique) Il est ainsi clair que les ligands perturbent mécaniquement la nanoparticule. De plus ,
Aux premiers est associé une onde électromagnétique qui se couple à l'onde mécanique par les ions du réseau, et vice versa ; tandis que les seconds ne voient qu'une onde mécanique. Les modes optiques polaires constituent donc naturellement de bons candidats pour étudier l'eet diélectrique des ligands ; de même que le mode E 2 est une bonne sonde de l'eet purement mécanique des ligands. Dans un premier temps (partie 1), nous allons présenter un modèle permettant de calculer les fréquences de modes polaires optiques de ZnO, en montrant l'existence de modes de surface, lesquels vont nous permettre de sonder ,
Raman scattering as a probe of phonon confinement and surface optical modes in semiconducting nanowires, Applied Physics A, vol.20, issue.3, pp.287-97, 2006. ,
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First-Order Raman Effect in Wurtzite-Type Crystals, Physical Review, vol.181, issue.3, pp.1351-63, 1969. ,
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Interface and confined optical phonons in wurtzite nanocrystals, Physical Review B, vol.70, issue.23, p.233205, 2004. ,
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Polar optical phonons in wurtzite spheroidal quantum dots: theory and application to ZnO and ZnO/MgZnO nanostructures, Journal of Physics: Condensed Matter, vol.17, issue.7, pp.1085-97, 2005. ,
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Optical phonon modes in ZnO nanorods on Si prepared by pulsed laser deposition, Journal of Crystal Growth, vol.287, issue.1, pp.39-43, 2006. ,
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Interface Vibrational Modes in GaAs-AlAs Superlattices, Physical Review Letters, vol.54, issue.19, pp.2115-2133, 1985. ,
DOI : 10.1103/PhysRevLett.54.2115
Photoluminescence and resonant Raman scattering from ZnO-opal structures, Journal of Applied Physics, vol.96, issue.2, pp.1001-1007, 2004. ,
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URL : http://hdl.handle.net/10261/52311
Surface optical phonon Raman scattering in Zn???ZnO core-shell structured nanoparticles, Applied Physics Letters, vol.88, issue.18, p.181905, 2006. ,
DOI : 10.1063/1.2199968
Polar interface optical phonon modes and Fr??hlich electron???phonon interaction Hamiltonians in wurtzite quantum well wires, Semiconductor Science and Technology, vol.20, issue.6, pp.592-600, 2005. ,
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Oscillating spectra of polar IO and SO phonons and electron???IO and SO phonon couplings in a freestanding wurtzite quantum wire, physica status solidi (b), vol.245, issue.8, pp.1775-84, 2006. ,
DOI : 10.1002/pssb.200541221
an d'augmenter le rapport signal sur bruit, en chaque pixel du CCD ,
nous avons étudié l'émission excitonique, en examinant diérents eets Tout d'abord celui de la température (sur la plage 10 K ? 300 K), an d'accéder à l'énergie de localisation des excitons. Ensuite, nous nous sommes intéressés à l'eet de la taille des nanoparticules : compte-tenu que certaines d'entre elles ont un rayon voisin du rayon de Bohr de l'exciton dans ZnO (0.9 nm, il est intéressant d'étudier les recombinaisons excitoniques dans de tels systèmes. Enn, nous avons étudié l'eet du, pp.5971-73, 2004. ,
Photoluminescence investigation of the carrier recombination processes in ZnO quantum dots and nanocrystals, Physical Review B, vol.73, issue.16, p.165317, 2006. ,
DOI : 10.1103/PhysRevB.73.165317
Time-resolved photoluminescence study of a ZnO thin film grown on a (100) silicon substrate, Journal of Crystal Growth, vol.253, issue.1-4, p.252, 2003. ,
DOI : 10.1016/S0022-0248(03)01006-6
Time-resolved photoluminescence from ZnO nanostructures, Applied Physics Letters, vol.87, issue.22, p.223111, 2005. ,
DOI : 10.1063/1.2137456
Band gap variation of size-controlled ZnO quantum dots synthesized by sol???gel method, Chemical Physics Letters, vol.409, issue.4-6, pp.208-219, 2005. ,
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Shallow donors and acceptors in ZnO, Semiconductor Science and Technology, vol.20, issue.4, p.62, 2005. ,
DOI : 10.1088/0268-1242/20/4/008
Excitonic emissions observed in ZnO single crystal nanorods, Applied Physics Letters, vol.82, issue.6, pp.964-66, 2003. ,
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Correlations among size, defects, and photoluminescence in ZnO nanoparticles, Journal of Applied Physics, vol.101, issue.2, p.24317, 2007. ,
DOI : 10.1063/1.2424538
Surface effects in zinc oxide nanoparticles, Physical Review B, vol.79, issue.4, p.45408, 2009. ,
DOI : 10.1103/PhysRevB.79.045408
Experimental study of LO phonons and excitons in ZnO nanoparticles produced by room-temperature organometallic synthesis, Applied Physics Letters, vol.88, issue.7, p.71921, 2006. ,
DOI : 10.1063/1.2177545
Les articles marqués d'un trèe ont été sélectionnés et publiés par le, Virtual Journal of Nanoscale Science and Technology ,
École thématiques et Séminaires Vibrational properties of Zinc Oxide nanoparticles surrounded by organic molecules, Chaudret, 12 th International Conference on Phonon Scattering in Condensed Matter, p.2007 ,
Quelques illustrations du rôle de la surface dans des nanoparticules de ZnO 102 LISTE DES TRAVAUX Remerciements Je remercie l'ensemble des membres de mon jury : tout d'abord Henri Mariette pour avoir accepté de présider le jury de thèse. Je suis reconnaissant à Bernard Jusserand pour avoir accepté de relire mon manuscrit de thèse, Je suis tout à fait disponible pour approfondir et éclaircir certains passages du manuscrit qui, 2008. ,
elle est s'il ne s'était pas intéressé à ZnO Sa contribution à ce travail est gigantesque et dépasse de loin le cadre de ZnO En travaillant à ces côtés, j'ai pris une sacrée leçon de physique. Enn, je tiens à remercier François Demangeot. J'ai également énormément appris en travaillant sous son aile, et je tiens à lui exprimer ma gratitude pour m'avoir fait conance notamment en amenant ce sujet sur d'autres chemins que ceux qui étaient peut-être ceux d'il y a trois ans. J'en viens maintenant aux personnes que j'ai côtoyées pendant mes trois ans passées tout d'abord au LPST puis au CEMES. Trop nombreuses pour être toutes citées ici, j'ose espérer qu'elles se reconnaîtront en lisant ces lignes ,