Author: Achraf Ben Marai
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Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
L'une des solutions proposées pour la diminution du coût par watt d'électricité produite par le photovoltaïque est de réduire la quantité des matériaux semiconducteurs entrants dans la fabrication de la cellule solaire. La 3ème génération des cellules solaires en couches minces nanostructurées vient pour répondre à cette exigence. Les matériaux CIGS sous leurs structures chalcopyrites, sont de nouveaux matériaux semiconducteurs fortement recommandés pour la fabrication des cellules solaires à base de couches minces. La synthèse par la méthode de pulvérisation cathodique et la caractérisation de ces derniers matériaux ont été l'objectif général de cette thèse. Toutes les couches ont été déposées grâce à une seule cible constituée par des grains nanométriques de CIGS, ces derniers ont été obtenus par la voie solvothermale. Dans la première partie de ce travail, nous avons étudié l'effet des différents paramètres de synthèse (température, durée de synthèse, le traitement thermique et l'effet du taux molaire de gallium et d'indium) sur les propriétés des nanoparticules CIGS, les mécanismes réactionnels mis en jeu ont été aussi étudié. Les conditions de synthèse optimales sont une température et une durée de synthèse égale à 220 °C et 24 heures. Après un traitement thermique, les nanoparticules de CIGS sont cristallisées suivant la structure chalcopyrite, avec l'absence des pics correspond aux phases secondaires, les diamètres des grains varie entre 15 et 30 nm. Dans la deuxième partie, Nous sommes intéressés à l'élaboration et la caractérisation des couches absorbantes ternaire et quaternaire de type CIS et CIGS (x = 0 et x = 0.3) obtenues par pulvérisation cathodique en variant la puissance de dépôt de 60 à 100 W. Toutes les couches élaborées présentent la phase chalcopyrite avec (112) comme axe d'orientation préférentiel de croissance. La taille moyenne des grains a le même ordre de grandeur que les poudres initiales. Les couches de CIGS sont généralement de type de conduction p avec des faibles valeurs de résistivités. Les caractérisations optiques des couches présentent une bonne absorption de l'ordre de 95 % dans la gamme de visible et le proche infra-rouge. La variation du coefficient d'absorption en fonction de l'énergie du photon, nous a permis de déterminer l'énergie du gap optique. Les valeurs obtenues pour les différentes couches sont cohérentes avec l'optimum pour la conversion photovoltaïque.
Author: Marie Jubault
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Languages : fr
Pages : 240
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Book Description
Les couches minces d’oxyde d’étain sont largement utilisées dans différents domaines d’applications comme les électrodes transparentes, ou les détecteurs de gaz. Il a été montré que la nanostructure des films permettait d’améliorer sensiblement les propriétés optiques et électriques des couches minces de semiconducteurs. L’objectif de ce travail de thèse est de synthétiser des films minces de SnO2, en contrôlant leur nanostructure et leur composition. Lors de la croissance de couches minces dans notre système de dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma (PECVD), des poudres nanométriques, polymérisées en phase plasma, peuvent s’incorporer dans le film. Dans un premier temps, nous avons établi l’influence des paramètres du procédé sur l’évolution de la VDC, et relié ses variations à la granulométrie du film observé par miMEB. Nous avons ensuite étudié les dépôts obtenus en mode PECVD pulsé. Nous avons ainsi pu discuter différentes hypothèses sur les mécanismes de formations des poudres dans un plasma Ar/O2/(CH3)4Sn. La présence de nanocristallites incorporées au film d’oxyde d’étain a pu être établie.
Author: Ricardo Almeida Neves Sampayo Ramos
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Languages : en
Pages : 198
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Book Description
La technique de nanoprécipitation est une méthode simple et reproductible pour la synthèse de nanocapsules à coeur huileux recouvertes d'une enveloppe de polymères hydrophiles réticulés (polysaccharides, glycopolymères vinyliques...) en une seule étape. Grâce à leur biocompatibilité, leur biodégradabilité et leur activité biologique adaptables, les protéines constituent une autre grande famille de biopolymères d'intérêt pour des applications dans le domaine de l'encapsulation. Cependant, la production de nanocapsules protéiques par nanoprécipitation n'a jamais été décrite. Dans ce contexte, l'objectif principal de ce travail de thèse a été l'évaluation du potentiel d'une famille de protéines, les Suckerines, pour le procédé de nanoprécipitation. Les Suckerines sont une famille de protéines issues des dents décorant les ventouses du calamar géant Humboldt avec de prometteuses applications dans le domaine biomédical. Ces protéines possèdent une structure modulaire de type copolymère à bloc capable de former des feuillets bêta conférant de bonnes propriétés mécaniques. Les suckerines étant solubles dans une solution tampon composée d'acide acétique (pH 3) mais fortement agrégées dans les conditions de pH (valeurs comprises entre 5 et 10) classiquement utilisées pour la préparation de nanocapsules à coeur huileux par basculement de solvant, nous avons finalement choisi d'explorer la nanoprécipitation des protéines par salt shifting et donc la préparation de nanoparticules protéiques. L'utilisation du persulfate d'ammonium comme agent de coacervation et précurseur de radicaux et du tris(2,2′ bipyridyl)dichlororuthenium(II) hexahydrate a permis de produire des nanoparticules de suckerine de tailles modulables (100-185 nm de diamètre). Ces nanoparticules présentent des structures secondaires type feuillets bêta qui sont à l'origine du module de Young très élevé observé pour ces nano-objets (de l'ordre de grandeur du GPa). Une protéine de fusion, soluble en milieu aqueux à pH 7 a spécialement été conçue par voie de recombinaison dans le but de générer des nanocapsules protéiques par nanoprécipitation. Cette protéine (suckerine-soie) est formée d'un bloc central de peptide dérivé de suckerine de calamar promouvant une stabilité structurelle et deux blocs terminaux issus de fibroïnes de soie qui permettent à la protéine de fusion d'être soluble à un pH physiologique. Ce design moléculaire a permis la fabrication de nanocapsules remplies respectivement de hexadécane ou de miglyol avec une enveloppe de suckerine-soie et de tailles de l'ordre de grandeur de 190 à 250 nm. Finalement, aspirant à encapsuler un principe actif anti-cancéreux dans les nanocapsules à base de glycogène, nous avons développé un protocole où la méthode de nanoprécipitation est utilisée pour produire des nanoparticules de prodrogue entourés de glycogène.
