Academic literature on the topic 'Matériaux hybrides – Synthèse (chimie)'
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Journal articles on the topic "Matériaux hybrides – Synthèse (chimie)":
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Sanchez, Clément. "Chimie des matériaux hybrides." L’annuaire du Collège de France, no. 114 (July 1, 2015): 241–70. http://dx.doi.org/10.4000/annuaire-cdf.11897.
2
Sanchez, Clément. "Chimie des matériaux hybrides." L’annuaire du Collège de France, no. 116 (June 15, 2018): 103–17. http://dx.doi.org/10.4000/annuaire-cdf.12806.
3
Sanchez, Clément. "Chimie des matériaux hybrides." L’annuaire du Collège de France, no. 115 (November 1, 2016): 229–48. http://dx.doi.org/10.4000/annuaire-cdf.12934.
4
Sanchez, Clément. "Chimie des matériaux hybrides." L’annuaire du Collège de France, no. 111 (April 1, 2012): 177–209. http://dx.doi.org/10.4000/annuaire-cdf.1299.
5
Sanchez, Clément. "Chimie des matériaux hybrides." L’annuaire du Collège de France, no. 117 (September 1, 2019): 95–113. http://dx.doi.org/10.4000/annuaire-cdf.13901.
6
Sanchez, Clément. "Chimie des matériaux hybrides." L’annuaire du Collège de France, no. 113 (April 1, 2014): 225–50. http://dx.doi.org/10.4000/annuaire-cdf.2360.
7
Sanchez, Clément. "Chimie des matériaux hybrides." L’annuaire du Collège de France, no. 112 (April 1, 2013): 195–220. http://dx.doi.org/10.4000/annuaire-cdf.804.
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Sanchez, Clément. "Chimie des matériaux hybrides." La lettre du Collège de France, no. 31 (June 1, 2011): 7. http://dx.doi.org/10.4000/lettre-cdf.1181.
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Sanchez, Clément. "Chimie des matériaux hybrides." L’annuaire du Collège de France, no. 118 (December 30, 2020): 99. http://dx.doi.org/10.4000/annuaire-cdf.15523.
10
Sanchez, Clément. "Chimie des matériaux hybrides." L’annuaire du Collège de France, no. 120 (February 13, 2023): 89–91. http://dx.doi.org/10.4000/annuaire-cdf.18174.
Dissertations / Theses on the topic "Matériaux hybrides – Synthèse (chimie)":
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Guillerm, Vincent. "Synthèse, fonctionnalisation et propriétés d'adsorption de nouveaux solides hybrides poreux." Versailles-St Quentin en Yvelines, 2011. http://www.theses.fr/2011VERS0001.
Abstract:
Les solides poreux hybrides poreux de type MOFs sont intensivement étudiés, et suscitent un intérêt important, de par leur caractère multifonctionnel, et leurs applications potentielles dans de nombreux domaines, tels que la catalyse, l’adsorption/stockage/séparation de gaz, les propriétés optiques, le transport de médicaments, etc. Le chapitre bibliographique s’intéressera aux principaux concepts relatifs aux solides hybrides de type Metal-Organic Frameworks (MOFs), avec un intérêt particulier pour les solides à base de métaux tétravalents (zirconium, titane), mais aussi les solides à base d’acide polycarboxyliques, leur fonctionnalisation et leurs propriétés d’adsorption en général. La seconde partie exposera les résultats de l’étude menée sur une série de solides dits « flexibles », et fonctionnalisés à l’aide de groupements chimiques de polarités variables, les MIL-53(Cr) modifiés. Cette étude s’étend de la synthèse jusqu’aux propriétés d’adsorption de CO2 et de CH4. Le chapitre suivant s’intéressera à des métaux à ce jour très peu utilisés dans le domaine des MOFs, le zirconium et le titane. Dans la continuité du chapitre précédent, une série de solides de type UiO-66 fonctionnalisés est étudiée, mais également des solides analogues étendus, ainsi qu’une famille de solides isoréticulaires inédits, les MIL-140. Un intérêt particulier est ici porté à la comparaison des stabilités mécaniques et hydrothermales de ces deux séries isoréticulaires, facteur important pour de nombreuses applications industrielles, ainsi qu’à la comparaison des propriétés d’adsorption (N2, CH4, CO2, H2S) du MIL-125(Ti) et de son homologue porteur d'une fonction amine. Enfin, au cours de cette thèse, des MOFs, connus ou nouveaux, ont été préparés à grande échelle pour être ensuite étudiés via des collaborations avec différents partenaires. Ce chapitre rassemblera, sous forme de publications, quelques uns des résultats obtenus par ces collaborateursPorous hybrid solids are intensively studied, and are of a growing interest, due to their polyfunctionality, for several field for their potential applications in catalysis, adsorption/storage/separation, optical properties, drug release, etc. The bibliographic part of this thesis summarizes the main concepts related to Metal-Organic Frameworks (MOFs), with a particular interest in tetravalent metal chemistry (zirconium, titanium) and polycarboxylate based MOFs, as well as their functionalization and their sorption properties. The second part deals with the study of a series of functionalized « flexible » MOFs (belonging to the MIL-53(Cr) structure type), using organic groups exhibiting different polarities. This study goes from the synthesis to the gas sorption properties (CO2, CH4). The next chapter is looking toward MOFs synthesis using zirconium and titanium, which were up to now scarcely used in the field of MOFs. In the same way than previously, a large series of functionalized UiO-66 solids were studied, as well as few extended analogues, as well as an unprecedented isoreticular series of zirconium carboxylates, labeled MIL-140. A particular interest is here given to the comparison of these two series, both in term of hydrothermal and mechanical stabilities, which are of outmost importance for most of the industrial applications, but also in term of gas sorption properties (N2, CO2, CH4, H2S). Finally, several large scale syntheses of known or new MOFs have been performed, so that these compounds could be provided to few collaborators. Their published results have been inserted in this chapter
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Périneau, Fabien. "Synthèse et propriétés de matériaux hybrides élastomères à base d'oxo-clusters de titane." Paris 6, 2010. http://www.theses.fr/2010PA066652.
Abstract:
L'oxo-cluster de titane Ti16O16(OCH2CH3)32, composé d'un coeur oxo-métallique entouré d'une couronne de ligands organiques, a servi de nanobrique pour la synthèse de matériaux hybrides élastomères. L'échange des ligands éthoxy du cluster par des ligands fonctionnels permet d'envisager différents mode d'association du cluster avec des polymères. Grâce à l'échange des ligands éthoxy par des ligands pyrrolidone, le cluster a pu être assemblé par liaisons hydrogène avec un PDMS qui possède des fonctions thiourées terminales. La présence du cluster confère au gel formé des propriétés photochromes. Une connection de type covalent entre le cluster et le polymère est obtenue soit par la voie grafting onto soit par la voie gragting from. Dans le premier cas, les ligands éthoxy du Ti16 sont échangés par un poly(ABu) possédant une fonction -OH terminale, mais à température ambiante en raison de la réactivité des fonctions ester de l'ABu envers les ligands du Ti16. Dans le deuxième cas, six ligands du type trichloroéthoxy sont introduits à la surface du Ti16 pour le transformer en amorceurs d'ATRP. L'ATRP à température ambiante de l'ABu amorcée par le Ti16-CCl3 a été contrôlée et la caractérisation des étoiles hybrides formées prouve qu'elles possèdent six branches polymères. Ces étoiles hybrides au comportement photochrome ont ensuite été utilisées dans le cadre d'études rhéologiques et mécaniques comparatives avec des étoiles modèles et des analogues linéaires. Leur introduction dans un élastomère réticulé renforce significativement les propriétés en fracture de ce dernier et constitue une méthode de dispersion homogène de la composante inorganique dans la matrice polymère
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Thieuleux, Chloé. "Synthèse de matériaux hybrides mésostructurés en présence de tensioactifs non-ioniques - Contrôle de la chimie dans les pores et dans les murs." Montpellier 2, 2002. http://www.theses.fr/2002MON20089.
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Amanchar, Sara. "Synthèse et cristallochimie de nouveaux matériaux hybrides à base d’éléments 3d et/ou 4f." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2023. http://www.theses.fr/2023LORR0188.
Abstract:
Ce travail de thèse porte sur la synthèse et la caractérisation cristallochimique de matériaux hybrides associant une charpente organique de type dicarboxylate et une composante minérale (ions 3d et/ou 4f). Un nouvel oxalate de fer divalent, [NH4]2[FeII(C2O4)2]·H2O, obtenu par une synthèse sans solvant est présenté. Sa structure cristalline est résolue et décrite à partir de données de la diffraction des rayons X sur monocristal et sur poudre. Il s'agit d'une structure orthorhombique au caractère bidimensionnel marqué et contenant deux sites pour les ions ferreux. Des mesures magnétiques et de spectrométrie Mössbauer 57Fe complètent et confirment ces résultats. Une vaste famille de nouveaux composés, de formule générale Ln2(C8H6O4)3(NMF)4.xH2O.yNMF (Ln = Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Dy et Er), basés sur le ligand téréphtalate et des ions 4f, est ensuite décrite. En fonction de la taille de l'ion 4f et de la température de synthèse, trois structures cristallines différentes ont pu être révélées. Ces composés ont été synthétisés par la méthode hydrothermale à des températures de 120°C et 150°C, en utilisant le solvant N-MéthylFormamide (NMF), rarement utilisé dans la synthèse de matériaux hybrides à base d'ions 4f. Selon le type structural adopté, les ions 4f s'associent en dimères, en pseudo-dimères ou forment des chaînes. L'association d'ions 3d et 4f dans des conditions de synthèse similaires a conduit à un assemblage tridimensionnel dans les composés LnMn3(1,4-bdc)4(form)2(NMF)2·Hma. La caractérisation cristallochimique a été réalisée grâce à des mesures de diffraction des rayons X (monocristal et sur poudre), complétées par des mesures thermogravimétriques. Une attention particulière a été portée à la complétion de l'étude du composé Mn3(OH)2(C6H2O4S)2. La préparation d'échantillons en conditions anaérobies, plus purs que ceux des travaux précédents, a permis de réaliser des mesures de diffraction neutronique (PSI, Suisse) et de résoudre la structure magnétique de ce composé. Nous montrons que la structure antiferromagnétique de Mn3(OH)2(C6H2O4S)2 présente une parenté étroite avec celle de Mn2(OH)2(C8H4O4)This thesis focuses on the synthesis and crystal-chemistry characterization of hybrid materials combining a dicarboxylate organic framework and a mineral component (3d and/or 4f ions). A novel divalent iron oxalate, [NH4]2[FeII(C2O4)2]·H2O, obtained by solvent-free synthesis is presented. Its crystal structure is resolved and described from both single crystal and powder X-ray diffraction. It is an orthorhombic structure with a marked two-dimensional character which contains two sites for ferrous ions. Magnetic and Mössbauer 57Fe spectrometry measurements complete and confirm these results. A large family of new compounds, of general formula Ln2(C8H6O4)3(NMF)4.xH2O.yNMF (Ln = Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Dy and Er), based on the terephthalate ligand and 4f ions, is then described. Depending on the size of the 4f ion and temperature of synthesis, three different crystalline structures have been revealed. These compounds were synthesized by the hydrothermal method at temperatures of 120°C and 150°C, using the solvent N-MethylFormamide (NMF), rarely used in the synthesis of hybrid materials based on 4f ions. Depending on the structural type adopted, the 4f ions associate in dimers, in pseudo-dimers or form chains. The association of 3d and 4f ions under similar synthesis conditions led to a three-dimensional assembly in LnMn3(1,4-bdc)4(form)2(NMF)2·Hma compounds. The crystallographic characterization was carried out using X-ray diffraction measurements (single crystal and powder), supplemented by thermogravimetric measurements. Special attention was paid to the completion of the study of the compound Mn3(OH)2(C6H2O4S)2. The preparation of samples in anaerobic conditions, purer than those of previous works, made possible neutron diffraction measurements (PSI, Switzerland) and the determination of the magnetic structure. We show that the antiferromagnetic structure of Mn3(OH)2(C6H2O4S)2 is closely related to that of Mn2(OH)2(C8H4O4)
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Lepeytre, Cédric. "Matériaux hybrides organique-inorganique monophasés : synthèse et étude des paramètres conditionnant le solide." Montpellier 2, 1998. http://www.theses.fr/1998MON20014.
Abstract:
Des materiaux amorphes, hybrides organique-inorganique de type silsesquioxane ont ete elabores a partir de monomeres organosilicies polyfonctionnels. L'hydrolyse-condensation selon le procede sol-gel, de monomeres (ro)#3si-z-si(or)#3 comportant des espaceurs organiques z de nature differente, a ete etudiee. Des precurseurs organometalliques mono-, bi- ou trialcoxysilyles comportant des groupements #6-arene chrome tricarbonyle ont ete hydrolyses. Ils conduisent a des solides amorphes qui ont ete caracterises par des methodes spectroscopiques et macroscopiques. Les etudes ir, rmn #1#3c et #2#9si cp mas ont mis en evidence la conservation de l'entite organometallique au sein du solide sans rupture de la liaison silicium-carbone. Ceci est confirme par les analyses chimiques elementaires. Les surfaces specifiques bet de ces solides ont ete mesurees. Une etude du comportement thermique a ete effectuee. L'etude systematique de l'influence de cinq parametres intervenant dans les reactions d'hydrolyse-condensation a ete realisee. Les parametres etudies sont : la nature du precurseur organique, le catalyseur, le solvant, la concentration du precurseur et le groupement hydrolysable. Il ressort de cette etude que les solides hybrides organique-inorganique obtenus par voie sol-gel sont cinetiquement controles. Tous les parametres etudies entrainent des modifications des caracteristiques physiques (texture, porosite, hydrophilie) et chimiques (reactivite vis a vis de cr(co)#6). - la structure moleculaire du precurseur apparait comme un parametre fondamental : les precurseurs a motif organique rigide conduisent a des solides de surface specifique elevee et de faible reactivite chimique alors que le precurseur a motif organique plus flexible conduit aux resultats inverses. - les proprietes des solides semblent etre peu influencees par la nature du catalyseur. - le solvant entraine des modifications de la texture des solides (surface specifique). - la concentration du precurseur a une influence sur la texture et la reactivite chimique du solide. - le groupement hydrolysable (si-ome ou si-h) induit des modifications de texture des solides. Dans le cas de l'hydrolyse des silanes h#3si-z-sih#3, la nature du motif organique z a la meme influence sur les proprietes du solide que dans le cas des alcoxysilanes.
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Fouineau, Jonathan. "Synthèse de nanoparticules de chalcogénures de bismuth par chimie douce et élaboration de matériaux hybrides pour la thermoélectricité." Sorbonne Paris Cité, 2015. http://www.theses.fr/2015USPCC176.
Abstract:
Les systèmes thermoélectriques (TE) permettent de générer de l'électricité à partir d'un gradient de température et inversement. Les semi-conducteurs dopés, en particulier nanostructurés, présentent des performances élevées pour des différences de température importantes, cependant leur utilisation reste limitée à des applications de niche. Les matériaux les plus efficaces autour de la température ambiante, à base de Bi2Te3, sont de plus toxiques et onéreux. Les polymères conducteurs (PCs) constituent une alternative : ils sont peu coûteux, flexibles et légers, cependant leurs performances sont trop faibles pour envisager des applications à grande échelle. L'association de PCs avec des nanoparticules est une solution prometteuse pour améliorer leur efficacité. Ce travail de thèse est consacré au développement de nouveaux matériaux hybrides TE et à l'optimisation de l'interface entre les parties organique et inorganique. Des nanoparticules de Bi2Te3 dopées au Se, S et Sb ont été synthétisées par chimie douce en solution. Leurs mécanismes de synthèses en présence d'additifs ont été étudiés et différentes morphologies et compositions ont pu être obtenues. Des oligothiophènes fonctionnalisés par des fonctions thiols ont été également préparés et greffés à la surface des nanomatériaux synthétisés. Des matériaux hybrides ont ensuite été obtenus soit par dispersion des particules greffées dans un polymère, soit par co¬polymérisation chimique ou électrochimique du monomère greffé à la surface des particules et d'un monomère en solution. L'utilisation de nanoparticules greffées conduit à une meilleure incorporation et/ou dispersion des particules au sein de la matrice organiqueThermoelectric systems allow for the direct and reversible conversion of a temperature difference into electricity. Doped semiconductors allow to obtain effective systems for a substantial difference of temperature, nevertheless they are limited to niche applications. Bi2Te3, the reference material for applications close to room temperature is, in addition, toxic and costly. Electron conducting polymers represent an alternative for low temperature thermoelectric devices rince they are flexible, light and cost¬effective, however their performance is still too low for large scale development. The objective of this thesis was to develop hybrid materials with a good control of the inorganic-organic interface in order to take advantage of both components and prepare materials with enhanced thermoelectric properties. To achieve this objective, Bi2Te3 doped with Se, S or Sb nanoparticles were synthesized using a soft chemistry route. Their mechanisms of formation in the presence of different additives have been studied and different compositions and morphologies have been obtained. Oligothiophenes molecules functionalized with thiols functions were then prepared and further grafted at the surface of synthesized nanomaterials. Finally, hybrid materials were obtained either by dispersing grafted particles into a conducting polymer matrix, or by chemical or electrochemical co-polymerization of the grafted monomer with a monomer in solution. The use of grafted particles lead to a better dispersion of the inorganic material in the polymer matrix compared to bare particles
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Llàcer, Martínez Jaume. "Matériaux pérovskites hybrides : caractérisation des propriétés électroniques et stabilité à l’échelle nanométrique." Thesis, Lille 1, 2020. http://www.theses.fr/2020LIL1I062.
Abstract:
Le réchauffement climatique constitue aujourd'hui une des principales préoccupations de notre société. Année après année, son impact et ses conséquences sont de plus en plus visibles. L'accord de Paris a fixé pour objectif de limiter les émissions de CO2, principalement issues de la demande croissante d'énergie à base de combustibles fossiles. Depuis, la communauté scientifique a multiplié ses efforts dans la recherche de sources alternatives d'énergie propres telles que les énergies renouvelables. À cet égard, l'énergie solaire est censée être une des principales sources d'énergie susceptibles de remplacer les combustibles fossiles. Par conséquent, les technologies photovoltaïques ont énormément évolué et les matériaux, dont notamment ceux à base de pérovskites hybrides organiques-inorganiques halogénées, ont été parmi les technologies ayant connu la croissance la plus rapide des performances des cellules solaires. En effet, les matériaux de type pérovskite possèdent des propriétés uniques telles que la flexibilité, le faible coût et la facilité de fabrication. Néanmoins, il reste encore quelques problèmes importants concernant leur stabilité face aux conditions atmosphériques. Cette thèse porte sur la caractérisation des propriétés électroniques, à l'échelle nanométrique, des couches minces à base de pérovskite au moyen de microscopies à sonde locale (Conducting AFM, Kelvin Probe Force Microscopy, and Scanning Microwave Microscopy).Dans ce domaine de recherche en pleine croissance, de nombreuses structures de pérovskite, des méthodes de dépôt et des voies de synthèse ont été développées et introduites dans des cellules solaires à base de pérovskite. La première partie de cette thèse consiste à détailler le contexte des matériaux pérovskites et à décrire la méthodologie utilisée dans le cadre de cette thèse. Ensuite, nous étudions et comparons les propriétés électroniques à la surface de matériaux pérovskites synthétisés suivant deux voies différentes. Il est également connu que l'ingénierie des dispositifs augmentait les performances et la stabilité des cellules solaires en pérovskite. Dans la seconde partie de cette thèse, nous montrons que, pour une structure de pérovskite donnée, la stabilité vis-à-vis de l'exposition contrôlée à des petites quantités d'eau peut être considérablement améliorée par l'optimisation de la synthèse. Pour terminer, nous proposons une série de conclusions et de perspectives qui pourraient aider à mieux comprendre le comportement de la pérovskite à l'échelle locale et à améliorer les performances des cellules solairesGlobal warming is one of the main concerns in our society nowadays, year after year the impact and consequences are becoming more visible. The Paris agreement set a target to limit the CO2 emission, which is mainly caused from the increasing demand for energy based on fossil fuels. Since then, the scientific community has increased their efforts on looking for clean energy sources such as renewable energies. In this regard, solar energy is meant to be one of the main energy sources that could replace fossil fuels. Therefore, photovoltaic technologies have evolved tremendously and, organic-inorganic hybrid halide perovskite materials have been one of the technologies with the fastest growth in solar cell performance. Perovskite materials possess unique properties such as flexibility, low-cost and ease to manufacture. Nonetheless, there are still some issues regarding their stability against atmospheric conditions that need to be understood. This dissertation focuses on the characterization of the electrical properties at the nanoscale of perovskite-based thin films by means of scanning probe microscopies (Conducting AFM, Kelvin Probe Force Microscopy, and Scanning Microwave Microscopy).In this growing field of research, many perovskite structures, deposition methods, and synthesis routes have been developed and introduced in perovskite-based solar cells. In the first part of this dissertation, the context of perovskite materials is detailed and the methodology used through the thesis is also described. Then, we study and compare the electronic properties at the surface of perovskite materials synthesized following two different routes. Moreover, it is known that device engineering can increase both, the performance, and the stability of perovskite solar cells. In a second part if the thesis, we show that for a given perovskite structure, the stability upon exposure to controlled small amounts of water can be significantly improved through the synthesis optimization. Finally, we provide a series of conclusions and perspectives that could help to further understand the perovskite behaviour at the local scale and to improve the cell performances
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Aumaitre, Cyril. "Synthèse et études de matériaux organiques absorbeurs visible-proche infrarouge pour la réalisation de cellules solaires hybrides." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017GREAV050/document.
Abstract:
A l’échelle mondiale, la part des énergies renouvelables dans le mix énergétique est de plus en plus importante. Basées sur le principe de la photosynthèse, les cellules solaires à colorant sont une des technologies émergentes viables pour une intégration en bâtiment. Ces cellules hybrides utilisent un oxyde semi-conducteur inorganique dont la surface est recouverte d’un colorant organique. L’absorption de la lumière incidente par ce colorant va provoquer l’injection d’un électron de l’état photo-excité de la molécule dans la bande de conduction de l’oxyde. Un médiateur rédox présent dans l’électrolyte va venir régénérer le colorant oxydé et générer un courant sous illumination. Les colorants déjà décrits dans la littérature présentent déjà des rendements de conversion pouvant atteindre 14 % mais très peu de ces matériaux peuvent absorber jusque dans la gamme proche infrarouge (700-1000 nm). Pourtant l’absorption des photons de cette gamme spectrale pourrait mener à une plus grande densité de courant générée et à de meilleures performances globales. Dans ce contexte, ce travail présente une étude complète de nouveaux colorants absorbeurs panchromatiques capable de collecter des photons jusque dans la gamme proche infrarouge. Pour cela, l’approche « donneur-accepteur » a été utilisée afin d’obtenir les propriétés optoélectroniques désirées. Une première famille à base de dérivés du benzothiadiazole a été développée conduisant à de très bonnes propriétés d’absorption dans la gamme proche infrarouge (absorption jusqu’à 925 nm). Les propriétés optiques, électrochimiques et photovoltaïques de ces matériaux ont été étudiées afin de comprendre les limitations de ces matériaux pour une application en cellules solaires. Suite à cela, une nouvelle famille de colorant à base de dérivés de l’isoindigo a été synthétisée et étudiée par spectroscopie UV-Visible, électrochimie et simulation DFT. Ces composés absorbent fortement dans la gamme UV-visible et proche infrarouge jusqu’à 848 nm. Après avoir optimisé les conditions d’imprégnation et de formulation de l’électrolyte, nous avons atteint un rendement de conversion en dispositif de 5,76%. Des mesures photophysiques nous ont permis d’avoir une compréhension fine des facteurs limitant l’efficacité de conversion de ces colorants. Fort de ce constat, nous avons amélioré la structure d’une des molécules pour atteindre un rendement de 7,0 %. Nous avons aussi de manière prospective testé différents matériaux alternatifs au système TiO2/iode classiquement utiliséOn a global scale, the share of renewable energies in the energy mix is constantly increasing. Based on the principle of photosynthesis, Dye-Sensitized Solar Cells are an emerging technology for Building Integration Photovoltaic (BIPV). These hybrid cells use an inorganic semiconductor oxide whose surface is covered with an organic dye. The absorption of the incident light by this dye will cause the injection of an electron from the photo-excited state of the molecule into the conduction band of the oxide. A redox mediator present in the electrolyte will regenerate the oxidized dye and generate a current under illumination. The dyes already described in the literature shows efficiencies reaching 14%. On the other hand, very few of these materials can absorb up to the near infrared range (NIR) (700-1000 nm). Thereby, the absorption of the NIR spectral range could lead to a greater photo-generated current density. In this context, this work presents a complete study of new panchromatic dyes extending into the near infrared range. For this study, the "donor-acceptor" approach was used to obtain the desired optoelectronic properties. A first family based on benzothiadiazole derivatives has been developed leading to very good absorption properties in the NIR region (absorption up to 925 nm). The optical, electrochemical and photovoltaic properties of these materials have been studied in order to understand the limitations for solar cell applications. Following this, a new dye family based on isoindigo derivatives was synthesized and studied by UV-Visible spectroscopy, electrochemistry and DFT simulation. These compounds strongly absorbs in the UV-visible and NIR spectral range up to 848 nm. The dyeing bath composition and the electrolyte formulation were optimized in order to obtain a device conversion efficiency of 5.76%. Photophysical measurements have allowed us to have a fine understanding of the limiting factors of these dyes. On the basis of this observation, we improved the structure of one of the dye and witg this new molecule we reached a power conversion efficiency of 7.0% with a UV-Visible and near infrared absorption for the solar cell. In the last part of this work we have also obtained preliminary results employing various alternative materials to the TiO2/iodine system
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Khlifi, Soumaya. "Nanomatériaux hybrides luminescents à clusters de métaux de transition : synthèse, mise en forme et modulation des propriétés optiques." Thesis, Rennes 1, 2019. http://www.theses.fr/2019REN1S091.
Abstract:
Les matériaux photoluminescents ont un rôle important dans les applications liées à la photonique, l'optoélectronique ou l'éclairage. Leur combinaison avec des polymères conduit à des matériaux fonctionnels polyvalents faciles à mettre en forme. Dans ce contexte, des matériaux hybrides composés d'une matrice organique contenant des clusters métalliques octaédriques fortement luminescents ont été préparés. Ces luminophores présentent plusieurs avantages : une forte luminescence dans le rouge et le proche-IR, un rendement quantique élevé, un large décalage de Stokes et aucun effet de photoblanchiment ou de photoscintillement. Comme matrice hôte, le PMMA et le PDMS ont été utilisés en raison de leurs propriétés optiques, mécaniques et leur stabilité thermique. Cependant, une condition nécessaire pour réaliser les matériaux hybrides est d'introduire de manière homogène l'émetteur inorganique dans le polymère organique afin d'éviter les phénomènes de ségrégations. Pour cela, plusieurs approches d'intégration ont été développées. Les analyses spectroscopiques effectuées sur ces hybrides ont montré leur grand potentiel d’applications. Ceux-ci ont été utilisés pour concevoir un matériau imprimable à la lumière, sans encre et auto-effaçable, lorsque qu’il est combiné à un fluorophore organique ; ainsi que pour l’élaboration de guides d’ondes 1D et 2D. Les guides 1D peuvent être appliqués en photonique intégrée, tandis que les guides 2D combinés à des cristaux liquides conduisent à un nouveau matériau PDLC (Polymer Dispersed Liquid Crystal) applicable pour des concentrateurs solaires luminescentsPhotoluminescent materials are playing a major role in applications related to photonics, optoelectronics or lighting. Combining them with polymers allows the design of easy-to-shape-functional materials with enhanced application versatility. Related to this, hybrid materials composed of an organic polymer matrix containing strongly luminescent octahedral metal clusters were prepared. Octahedral metal clusters have several advantages: a deep luminescence in the red and the near-IR region, a high quantum yield, a large Stokes shift and no photobleaching or photoblinking effects. As organic host matrices, PMMA and PDMS were used because of their optical and mechanical properties in addition to their thermal stability. However, a prerequisite for realizing hybrid materials is to homogeneously introduce the ceramic inorganic emitter in the organic polymer to avoid segregation-phase phenomena. For this purpose, several integration approaches were developed to prepare new hybrid materials. Meanwhile, spectroscopic analysis were performed on these hybrids demonstrating their huge potential. Actually, these hybrids were used to design a self-erasable inkless light-imprinting material when the hybrid is combined with an organic fluorophore, and 1D- and 2D-waveguides. The 1D-waveguides can be applied for integrated photonics while 2D-waveguides combined with liquid-crystals lead to a new luminescent PDLC (Polymer Dispersed Liquid Crystal) material for Luminescent Solar Concentrator technology
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Nabokoff, Pierre. "Synthèses de précurseurs organiques de radicaux hétéroatomiques pour la préparation de matériaux hybrides." Electronic Thesis or Diss., Aix-Marseille, 2020. http://theses.univ-amu.fr.lama.univ-amu.fr/201218_NABOKOFF_575sxytx526xlluw827l449jumhkc_TH.pdf.
Abstract:
Cette étude a pour but d’explorer l’influence du nanoconfinement sur le comportement de substrats organiques incorporés dans des silices mésoporeuses. Ces travaux s’articulent en deux volets. Le premier est une étude sur l’efficacité de la réaction de fragmentation par voie photochimique ou thermique d’alcoxyamines confinées. Par comparaison avec une étude réalisée en solution, des mesures effectuées par spectroscopie RPE quantitative ont permis de montrer que l’efficacité de cette rupture n’est pas altérée par l’incorporation des précurseurs organiques dans une matrice de silice. Dans un second temps des matériaux hybrides organiques-inorganiques fonctionnalisés par des précurseurs diazèniques ont été synthétisés. Ces derniers sont capables, sous irradiation à 360 nm, de former des radicaux hétéroatomiques qui sont transitoires en solution mais persistants dans la silice. Différentes structures ont été synthétisées, notamment des matériaux fonctionnalisés par une paire de radicaux de nature différente, i.e. un radical aryloxyle disposé face à un radical arylsulfanyle. Des études RPE en onde continue et pulsée ont permis de mettre en évidence la grande durée de vie de ces espèces paramagnétiques confinées et de mesurer leurs temps de relaxationThe aim of this work was to investigate the influence of the nanocofinement on the behaviour of organic substrates embedded in mesoporous silicas. This research hinged on two parts. The first study focused on the efficiency of the fragmentation reaction of confined alkoxyamines, under thermal or photochemical activation. Thanks to the comparison with the very same reactions in solution, the quantitative EPR measurements showed that the confinement of organic precursors had no effect on the efficiency of these reactions. Secondly, organic-inorganic hybrid materials were synthesized. These mesoporous silicas were functionalized with diazene radical precursors. Upon 360 nm irradiation, they generated heteroatomic radicals. Different materials were prepared, including one which enabled to form a face-to-face pair of different radicals, i.e. an aryloxyl radical in front of an arylsulfanyl radical. Studies carried out by continuous and pulsed wave EPR enabled to highlight the high stability of these confined paramagnetic species and to measure their relaxation times
Books on the topic "Matériaux hybrides – Synthèse (chimie)":
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Kumar, Das V. G., ed. Main group elements and their compounds: Perspectives in materials science, chemistry and biology. New Delhi: Narosa Publishing House, 1996.
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Schubert, U. Synthesis of inorganic materials. Weinheim: Wiley-VCH, 2000.
Book chapters on the topic "Matériaux hybrides – Synthèse (chimie)":
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Sanchez, Clément. "Chimie des matériaux hybrides." In Chimie des matériaux hybrides. Collège de France, 2012. http://dx.doi.org/10.4000/books.cdf.493.
2
Corvol, Pierre. "Présentation." In Chimie des matériaux hybrides. Collège de France, 2012. http://dx.doi.org/10.4000/books.cdf.492.
3
Sanchez, Clément. "Chapitre 6 : Matériaux inorganiques et hybrides bio-inspirés." In La chimie et la nature, 117–38. EDP Sciences, 2020. http://dx.doi.org/10.1051/978-2-7598-0859-5-009.
4
Sanchez, Clément. "Chapitre 6 : Matériaux inorganiques et hybrides bio-inspirés." In La chimie et la nature, 117–38. EDP Sciences, 2020. http://dx.doi.org/10.1051/978-2-7598-0859-5.c009.
5
Reiche, Ina, Aurélien Gourrier, and Jolanda Spadavecchia. "De l’analyse des ivoires archéologiques dorés à la synthèse archéo-inspirée des nanoparticules hybrides pour les applications biomédicales." In Regards croisés: quand les sciences archéologiques rencontrent l'innovation, 123–38. Editions des archives contemporaines, 2017. http://dx.doi.org/10.17184/eac.3793.
Abstract:
S’il est bien une discipline qui, par essence, se positionne au carrefour des savoirs, c’est l’archéologie. L’apport de la chimie dans ce domaine, notamment, est indispensable, tant du point de vue de l’apport intellectuel que des méthodes et des outils. De façon surprenante, cependant, le principe de réciprocité ne s’applique pas toujours ici de façon naturelle. Pourtant, il est indéniable que les connaissances acquises en archéologie pourraient parfaitement être pertinentes dans d’autres contextes qu’a priori tout sépare. Ainsi, quel lien peut-il exister entre les processus de diagénèse à la surface d’objets en ivoire anciennement décorés et l’ingénierie tissulaire des tissus osseux ? C’est sur cette question que nous avons choisi de focaliser ce chapitre. Tout d’abord en situant la problématique archéologique : l’observation de taches pourpres sur des objets en ivoire ayant été enfouies pendant plusieurs millénaires, l’identification de la nature de ces taches qui s’avèrent être formées de nanoparticules d’or (NpAu) et, enfin, la compréhension des mécanismes conduisant à la dégradation des polychromies et dorures anciennes en NpAu. L’analyse développée ici s’appuie sur l’idée que la matrice collagénique formant l’ivoire ou la colle protéique jouent un rôle essentiel dans la formation des NpAu. Dès lors, est-il possible de renverser l’approche ? Peut-on, dans des conditions chimiques inspirées de celles observées sur des temps archéologiques, proposer des nouvelles voies de synthèses de NpAu biocompatibles par greffage de collagène en surface ? C’est le propos développé dans une deuxième partie. Sans suspens, la réponse est affirmative et nous illustrons le potentiel d’application dans le domaine biomédical par une étude récente de régénération tissulaire osseuse utilisant de telles NpAu. Peut-être assiste-t-on aujourd’hui à la naissance d’une nouvelle discipline : l’archéomimétisme ?
Conference papers on the topic "Matériaux hybrides – Synthèse (chimie)":
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AUDEBERT, Pierre. "Tetrazines et heptazines, les atouts des hétérocycles aromatiques à fort contenu d'azote." In Les journées de l'interdisciplinarité 2023. Limoges: Université de Limoges, 2024. http://dx.doi.org/10.25965/lji.808.
Abstract:
Les tétrazines sont des hétérocycles aromatiques stables contenant la plus forte proportion d’azote, relativement au carbone (composé générique C2H2N6). Ces composés, pourtant connus depuis un siècle, ont pourtant émergé seulement au XXIe siècle au niveau des applications les plus porteuses, la chimie click et la fluorescence ; nous présenterons quelques exemples et applications. Le cas des heptazines, un système tricyclique fusionné, même si un peu moins chargé en azote, (composé générique C6H3N7) constitue pourtant un cas assez analogue, mais encore plus marqué. En effet, la synthèse des heptazines étant plus délicate, ces molécules, pourtant très prometteuses, ont pendant longtemps été quasi-oubliées car presque non accessibles. De récents travaux ont conduit à l’obtention de deux nouveaux dérivés fonctionnalisables, ouvrant la voie à la synthèse de nouvelles familles de ces composés, et de nouvelles applications en particulier en photocatalyse, en optoélectronique ou dans le développement de matériaux hybrides.
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Magnaudeix, Amandine, and Eric Champion. "Développement de céramiques pour l'ingénierie tissulaire osseuse : de la synthèse de matériaux à l’évaluation biologique." In Les journées de l'interdisciplinarité 2022. Limoges: Université de Limoges, 2022. http://dx.doi.org/10.25965/lji.301.
Abstract:
Les propriétés biologiques des céramiques phosphocalciques, dont l’hydroxyapatite, de composition chimique proche de celle de l’os minéral ne sont pas suffisantes pour répondre à l’ensemble des besoins en médecine régénérative osseuse. Pour en améliorer les performances biologiques plusieurs leviers d’actions existent à différents niveaux de la chaîne d’élaboration de ces biomatériaux. Or, chaque maillon de cette chaîne correspond à un champ disciplinaire spécifique lié à un domaine scientifique différent (ex : chimie des matériaux vs. biologie). L’organisation de la recherche menée à l’IRCER autour de cette thématique est donc le reflet de cette transdisciplinarité. Elle implique une perméabilité et un dialogue constant entre les disciplines et permet la maîtrise de la recherche depuis la synthèse du matériau jusqu’à l’évaluation de ses performances biologiques.