Etude de revêtements photocatalytiques à base de dioxyde de titane nanostructuré élaborés par pulvérisation cathodique magnétron en condition réactive PDF Download
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Author: Imane Sayah
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Languages : fr
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Book Description
Le développement de photocatalyseurs en couches minces supportées constitue un intérêt majeur autorisant une séparation efficace des produits de réaction, en dépit d'une réduction de leur surface spécifique par rapport à des nanopoudres du même matériau. La synthèse de revêtements de TiO2 par pulvérisation cathodique magnétron en condition réactive fait l'objet de recherches intensives. Cette technique permet de contrôler, à travers les paramètres d'élaboration, la structure et les propriétés physicochimiques et photocatalytiques des revêtements.Afin de s'affranchir de la contamination du catalyseur par le sodium du verre lors de traitements en température ou lors de recuits de couches déposées à l'ambiante, une barrière de diffusion en SiNx est intercalée et son épaisseur est fixée pour la suite de l'étude. Différentes couches de TiO2 ont été élaborées à haute pression dans un réacteur doté d'un système de contrôle en boucle fermée basé sur la spectroscopie d'émission optique. L'effet de la cristallisation in situ à différentes températures sur les différentes propriétés des revêtements TiO2 a été étudié et les propriétés de ces derniers ont été comparées à celles des échantillons synthétisés sur des substrats froids et recuits ex situ aux mêmes températures.Enfin, des premiers travaux portant sur l'influence de l'introduction de l'argent en différentes teneurs sur l'efficacité photocatalytique sous lumière visible des couches de TiO2 cristallisées in situ et ex situ sont présentés.
Author: Imane Sayah
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Languages : fr
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Book Description
Le développement de photocatalyseurs en couches minces supportées constitue un intérêt majeur autorisant une séparation efficace des produits de réaction, en dépit d'une réduction de leur surface spécifique par rapport à des nanopoudres du même matériau. La synthèse de revêtements de TiO2 par pulvérisation cathodique magnétron en condition réactive fait l'objet de recherches intensives. Cette technique permet de contrôler, à travers les paramètres d'élaboration, la structure et les propriétés physicochimiques et photocatalytiques des revêtements.Afin de s'affranchir de la contamination du catalyseur par le sodium du verre lors de traitements en température ou lors de recuits de couches déposées à l'ambiante, une barrière de diffusion en SiNx est intercalée et son épaisseur est fixée pour la suite de l'étude. Différentes couches de TiO2 ont été élaborées à haute pression dans un réacteur doté d'un système de contrôle en boucle fermée basé sur la spectroscopie d'émission optique. L'effet de la cristallisation in situ à différentes températures sur les différentes propriétés des revêtements TiO2 a été étudié et les propriétés de ces derniers ont été comparées à celles des échantillons synthétisés sur des substrats froids et recuits ex situ aux mêmes températures.Enfin, des premiers travaux portant sur l'influence de l'introduction de l'argent en différentes teneurs sur l'efficacité photocatalytique sous lumière visible des couches de TiO2 cristallisées in situ et ex situ sont présentés.
Author: Éric Aubry
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Languages : fr
Pages : 149
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Book Description
La photocatalyse est une technique émergente de traitement des déchets qui nécessite un faible apport d’énergie présentée sous forme lumineuse. L’emploi de catalyseurs supportés autorise une séparation efficace des produits de réaction, en dépit d’une réduction de leur surface spécifique. De par les avantages qu’offre la pulvérisation réactive (bonne tenue mécanique, synthèse sur substrats froids, contrôle aisé de la microstructure, ...), la synthèse de revêtements de TiO2 par cette technique fait l’objet de recherches intensives.Après une description des mécanismes mis en jeu lors d’une réaction photocatalytique, les phénomènes physiques à la base de la synthèse de revêtements céramiques par pulvérisation réactive à haute pression sont détaillés. Afin de s’affranchir de la contamination du catalyseur par le sodium du verre, une barrière de diffusion de SiNx est intercalée. Les influences de la position du substrat par rapport au flux de vapeur métallique, de la température de recuit, de la pression totale et de l’épaisseur des films catalyseurs sur leurs propriétés physicochimiques et photocatalytiques sont étudiées, autorisant la formulation d’hypothèses quant aux liens qui les unissent. Enfin, des premiers travaux portant sur la synthèse d’un photocatalyseur TiO2-xNy cristallisé in situ à haute pression sont présentés.
Author: It-Meng Low
Publisher: CRC Press
ISBN: 1000348229
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 320
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Book Description
Titanium dioxide (TiO2) has drawn considerable attention as an attractive inorganic raw material for various applications due to its inexpensiveness, nontoxic nature, stability, and excellent photocatalytic activity. Photocatalysis is one of the most promising route for sustainable chemistry of the 21st century. It can contribute to solving environmental, global energy, and chemical problems, as well as to the sustainable production of commodities in the near future. This book presents the fundamentals of photocatalysis in nanostructured TiO2 and describes the factors affecting the photocatalytic activity, design, and synthesis of various forms of nanostructured TiO2. It highlights the use of ion-doping and inert-atmosphere annealing to extend the light-absorption range of photocatalysts and reduce recombination between electrons and holes. It discusses numerous applications in the fields of energy and environment, such as water purification, gas sensing, storage and delivery, and energy generation. The book is an invaluable resource and useful guide for a broad readership in various fields of catalysis, materials science, environment, and energy.
Author: SOFIENE.. BEN AMOR
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 175
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Book Description
LES REVETEMENTS D'OXYDE DE TITANE ONT ETE DEPOSES SUR DES FILMS DE POLYTEREPHTALATE D'ETHYLENE GLYCOL (PET) PAR PULVERISATION CATHODIQUE A EFFET MAGNETRON DANS UN PLASMA ARGON-OXYGENE A PARTIR D'UNE CIBLE DE TITANE ET DANS UN PLASMA D'ARGON A PARTIR D'UNE CIBLE D'OXYDE DE TITANE. LA DEPENDANCE DES PROPRIETES STRUCTURALES, DE LA COMPOSITION, DES PROPRIETES OPTIQUES ET DES CONTRAINTES EN FONCTION DES PARAMETRES DE PULVERISATION (PUISSANCE R.F., PRESSION TOTALE, PRESSION PARTIELLE D'OXYGENE, TENSION DE POLARISATION DU SUBSTRAT) A ETE EXAMINEE. UN TRAITEMENT DE SURFACE DU PET PAR DIFFERENTS PLASMAS FROIDS A ETE EFFECTUE AFIN D'OPTIMISER L'ADHESION DES REVETEMENTS D'OXYDE DE TITANE. LES MEILLEURS RESULTATS ONT ETE OBTENUS AVEC UN PLASMA DE DIOXYDE DE CARBONE. L'ADHESION DES REVETEMENTS DEPEND EGALEMENT FORTEMENT DES CONDITIONS DE DEPOT. LES VALEURS LES PLUS ELEVEES SONT OBTENUES LORSQUE LES REVETEMENTS D'OXYDE DE TITANE SONT ELABORES PAR PULVERISATION REACTIVE A DES PUISSANCES R.F. MODEREES ET A DES PRESSIONS TOTALES RELATIVEMENT FAIBLES. L'ANALYSE DE L'INTERFACE PET / OXYDE DE TITANE PAR SPECTROSCOPIE X.P.S. A PERMIS DE METTRE EN EVIDENCE UNE INTERACTION CHIMIQUE, ENTRE LE POLYMERE ET LE DEPOT OBTENU PAR PULVERISATION REACTIVE, QUI SE TRADUIT PAR LA FORMATION DE LIAISONS COVALENTES TI-O-C. L'ETUDE DES PROPRIETES BARRIERE DE NOS ASSEMBLAGES A LA DIFFUSION DES GAZ (O#2, CO#2, N#2) ET AUX RAYONNEMENTS ULTRAVIOLETS, MONTRE QUE LES REVETEMENTS D'OXYDE DE TITANE PERMETTENT DE REDUIRE D'UN FACTEUR DIX-HUIT LA PERMEABILITE AUX GAZ ET DE LIMITER L'OXYDATION DU PET D'UN FACTEUR VINGT-CINQ.
Author: Yunfang Gui
Publisher:
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Languages : fr
Pages : 0
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Cette étude porte sur l'élaboration et la caractérisation des propriétés de revêtements de phases Magnéli de titane (TinO2n-1) en vue de leur application tribologique. Les dépôts ont été élaborés par pulvérisation cathodique magnétron en condition réactive à partir de cible métallique de titane dans une atmosphère O2/Ar sur un porte substrat rotatif chauffant.La première partie de l'étude appuie sur la synthèse de monocouches de phases Magnéli de titane. L'influence des principaux paramètres d'élaboration (débit d'oxygène, température du porte substrat) a été analysé au regard de la structure et de la morphologie des revêtements synthétisés. Ensuite, des bicouches TinO2n-1/AlTiN ont été synthétisées par la technique de pulvérisation cathodique magnétron et de l'arc électrique sous basse pression, respectivement. Cependant, la phase et l'épaisseur de la couche de surface d'oxyde de titane ainsi que l'épaisseur de la sous-couche AlTiN ont été choisies comme les paramètres à étudier.La deuxième partie concerne les propriétés mécaniques (nano dureté instrumenté, module d'élasticité, test Mercedes et scratch test) et tribologiques (test pion disque) des revêtements monocouches et bicouches. Une attention particulière a été portée à l'influence de la température du test de frottement sur le taux d'usure des revêtements duplex.
Author: Ali Reza Khataee
Publisher: World Scientific
ISBN: 9814374733
Category : Science
Languages : en
Pages : 205
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Ch. 1. Introduction -- ch. 2. Properties of titanium dioxide and its nanoparticles. 2.1. Structural and crystallographic properties. 2.2. Photocatalytic properties of nanostructured titanium dioxide -- ch. 3. Preparation of nanostructured titanium dioxide and titanates. 3.1. Vapor deposition method. 3.2. Solvothermal method. 3.3. Electrochemical approaches. 3.4. Solution combustion method. 3.5. Microemulsion technique. 3.6. Micelle and inverse Micelle methods. 3. 7. Combustion flame-chemical vapor condensation process. 3.8. Sonochemical reactions. 3.9. Plasma evaporation. 3.10. Hydrothermal processing. 3.11. Sol-Gel technology -- ch. 4. Applications of nanostructured titanium dioxide. 4.1. Dye-sensitized solar cells. 4.2. Hydrogen production. 4.3. Hydrogen storage. 4.4. Sensors. 4.5. Batteries. 4.6. Cancer prevention and treatment. 4.7. Antibacterial and self-cleaning applications. 4.8. Electrocatalysis. 4.9. Photocatalytic applications of titanium dioxide nanomaterials -- ch. 5. Supported and immobilized titanium dioxide nanomaterials. 5.1. Immobilization on glass substrates. 5.2. Immobilization on stone, ceramic, cement and zeolite. 5.3. Immobilization on metallic and metal oxide materials. 5.4. Immobilization on polymer substrates
Author: Alireza Safaee
Publisher:
ISBN: 9781412315722
Category : Nanostructured materials
Languages : en
Pages : 364
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Author: Absatah Medjahed
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 175
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LE COMPORTEMENT ELECTROCHIMIQUE DE COUCHES MINCES DE NITRURE DE TITANE PREPAREES PAR PULVERISATION CATHODIQUE A ETE ETUDIE EN UTILISANT LES TECHNIQUES CLASSIQUES EN COURANT CONTINU ET L'IMPEDANCE ELECTROCHIMIQUE. LES CARACTERISTIQUES INTRINSEQUES DU TIN ONT ETE DETERMINEES DANS TROIS MILIEUX: H#2SO#4, NA#2SO#4 ET NACL. IL APPARAIT QUE LES DEPOTS DE TIN ONT DES COURANTS DE CORROSION TRES FAIBLES ET QUE LES POTENTIELS DE CORROSION SONT TRES NOBLES. NOUS AVONS MIS EN EVIDENCE, PAR ANALYSE AUGER ET PAR ETUDE ELECTROCHIMIQUE, LA FORMATION DE COUCHES OXYDEES LORSQUE LE TIN EST POLARISE ANODIQUEMENT. DES EXPERIENCES DE PHOTOELECTROCHIMIE ET D'IMPEDANCE ELECTROCHIMIQUE NOUS ONT PERMIS DE MONTRER QUE CES COUCHES ONT DES PROPRIETES SEMI-CONDUCTRICES DE TYPE N ET DE MESURER LA LARGEUR DE LEUR BANDE INTERDITE. L'APTITUDE DES DEPOTS DE TIN A ETRE UTILISE COMME REVETEMENTS PROTECTEURS CONTRE LA CORROSION A ETE EVALUEE EN DEPOSANT DES COUCHES DE NITRURE DE TITANE SUR DU FER ET SUR LES ACIERS AISI 304L ET AISI 430
Author: Abdellah Benyoucef
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Languages : fr
Pages : 143
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Book Description
Les cellules solaires sensibilisées par colorant ont été intensivement étudiées ces dernières décennies du fait de leur coût relativement bas. Cependant, la principale voie utilisée actuellement pour déposer la couche de dioxyde de titane (TiO2) nécessite un traitement thermique à 450°C ce qui empêche l’usage des substrats transparents conducteurs à faible coût. Le travail présenté concerne l’élaboration des couches à base de TiO2 par pulvérisation cathodique magnétron en condition réactive en optimisant la structure et la morphologie pour les meilleurs performances photovoltaïques et pour la possibilité d’utiliser des substrats à faible coût (PET-ITO et Verre-ITO). Deux voies de contrôle des paramètres du dépôt ont été utilisées : une voie classique par contrôle du débit de gaz et une autre par système d’asservissement de l’émission plasma. La couche idéale recherchée est celle ayant la plus grande surface spécifique tout en ayant une bonne cristallinité. Les résultats ont montré que le domaine des hautes pressions favorise la morphologie désirée au détriment de la structure cristalline, un compromis était donc nécessaire. Le rapport de la pression partielle d’oxygène sur la pression totale (PO2/Pt) s’est avérée être un paramètre aussi crucial sur les propriétés des couches. La porosité des couches a pu être estimée par des mesures optiques, où il est apparu qu’elle augmentait à la fois avec la pression totale, le rapport PO2/Pt et l’épaisseur des couches. L’inclinaison des substrats s’est imposée comme paramètre alternatif à la pression pour le contrôle de la morphologie. Les performances photovoltaïques ont été corrélées aux propriétés structurales et morphologiques. L’inclinaison des substrats s’est répercutée fortement sur les performances de la cellule, où une inclinaison optimale (60°C) a été mise en évidence.
Author: Patrick Jacquot (auteur d'une thèse de sciences.)
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Languages : fr
Pages : 200
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