Etude de nouveaux matériaux : Films minces perovskites oxynitrures, de la photocatalyse à la microélectronique

Résumé : Ce travail de recherche s'inscrit dans l'objectif de mettre à jour des propriétés originales sur le matériau oxynitrure de titane et lanthane LaTiOxNy en couche mince. Dans un esprit de facilité d'intégration et d'économie de quantité matière, nous assistons aujourd'hui au transfert des propriétés remarquables des perovskites oxynitrures depuis des matériaux en poudre vers des couches minces. Le dépôt est effectué par pulvérisation cathodique RF réactive sur différents substrats. Selon les conditions de dépôt, les couches minces sont épitaxiées, texturées ou polycristallines et contiennent différentes teneurs en azote. Les mesures diélectriques montrent des valeurs de constantes diélectriques ε' entre 80 et 400, dans la gamme de fréquence [100 Hz - 20 GHz], en relation avec la teneur en azote et la cristallinité des couches. Les meilleures tangentes de pertes sont mesurées sur des couches épitaxiées (tanδ < 1 %) avec ε' = 150 (Tamb, 12 GHz). En ce qui concerne le caractère photocatalytique, les mesures Courant-Potentiel en solution aqueuse sous irradiation de lumière visible, montrent que les couches LaTiOxNy sont bien actives dans le processus de photolyse de l'eau. L'activation de la surface des couches, par dépôt de nano-particules colloïdales d'oxyde d'iridium IrO2, montre une nette amélioration du photocourant associé à la réaction d'oxydation dans l'eau. La couche épitaxiée LaTiOxNy co-catalysée IrO2 présente la plus forte densité de photocourant, 70 μA.cm-2 (pH = 4,5) en solution aqueuse (Na2SO4).
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00441375
Contributeur : Ahmed Ziani <>
Soumis le : mardi 15 décembre 2009 - 19:50:48
Dernière modification le : lundi 11 février 2019 - 11:36:30
Document(s) archivé(s) le : jeudi 17 juin 2010 - 23:43:44

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  • HAL Id : tel-00441375, version 1

Citation

Ahmed Ziani. Etude de nouveaux matériaux : Films minces perovskites oxynitrures, de la photocatalyse à la microélectronique. Matière Condensée [cond-mat]. Université Européenne de Bretagne, 2009. Français. ⟨tel-00441375⟩

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