Élaboration et caractérisation de nanocomposites commutables pour une photocommutation rapide et peu énergivore à température ambiante / Marlène Palluel ; sous la direction de Guillaume Chastanet

Date :

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : français / French

Spin

Matériaux hybrides

Classification Dewey : 620.5

Chastanet, Guillaume (1976-....) (Directeur de thèse / thesis advisor)

Maglione, Mario (1958-.... ; auteur en physique) (Président du jury de soutenance / praeses)

Salmon, Lionel (Rapporteur de la thèse / thesis reporter)

Bégin-Colin, Sylvie (1966-....) (Rapporteur de la thèse / thesis reporter)

Boillot, Marie-Laure (19..-....) (Membre du jury / opponent)

Mornet, Stéphane (1972-....) (Membre du jury / opponent)

Daro, Nathalie (Membre du jury / opponent)

Université de Bordeaux (2014-....) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

École doctorale des sciences chimiques (Talence, Gironde ; 1991-....) (Ecole doctorale associée à la thèse / doctoral school)

Résumé / Abstract : Ce travail de thèse s’inscrit dans le développement d’une nouvelle génération de nanomatériaux composites commutables par effet photothermique. La création de ces nanocomposites, constitués d’un cœur métallique enrobé d’un matériau à conversion de spin (SCO), a pour but d’intégrer des dispositifs électroniques moins énergivores et plus performants. L’augmentation de la performance passe par une augmentation de la vitesse de photocommutation, nécessitant des objets nanométriques. La diminution de l’énergie nécessaire à cette photothermie requiert un amplificateur de chaleur interne aux nanoparticules et optimisée, le cœur métallique.Ce travail de thèse rapporte les stratégies et innovations de synthèses de ces nanocomposites aux propriétés photothermiques optimisées. Des nanocomposites, de type coeur@coquille, d’or (Au) enrobés de matériaux à conversion de spin, Au@SCO, ont été élaborés et étudiés, prouvant les bénéfices d’une telle approche. Les architectures, ainsi que le cœur et/ou la coquille ont été modifiés de façon à obtenir cette photocommutation efficace et peu énergivore à température ambiante.

Résumé / Abstract : This thesis is part of the development of a new generation of composite nanomaterials switchable using photothermal effect. The creation of these nanocomposites, consisting of a metallic core wrapped by a spin crossover material (SCO), aims to integrate electronic devices that are more efficient and consume less energy. The enhancement of the performance involves an increase in the photoswitching speed requiring nanoscale objects. The decrease in the energy needed for this photothermy requires an optimized heat amplifier inside the nanoparticles, the metal core.This thesis work reports the strategies and synthesis innovations to obtain these nanocomposites with optimized photothermal properties. Core@shell nanocomposites of gold (Au) coated with spin crossover materials, Au@SCO, have been developed and studied, proving the benefits of such an approach. The architectures, as well as the core and/or the shell have been modified in order to obtain a fast and energy-efficient photoswitching at room temperature.