Academic literature on the topic 'Microscopie à balayage à force'
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Journal articles on the topic "Microscopie à balayage à force"
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Azzoug, Asma. "Elaboration et caractérisation des couches minces d'oxyde de cuivre : Application à la photo-dégradation de Méthyle Orange." Journal of Physical & Chemical Research 1, no. 1 (June 1, 2022): 57–71. http://dx.doi.org/10.58452/jpcr.v1i1.32.
Full textAbstract:
Dans ce travail nous avons étudié l’effet du temps de déposition sur lesdifférentes propriétés des couches minces d’oxyde de cuivre. En premierlieu nous avons élaboré des films minces de Cu 2O par électrodéposition surun substrat ITO dans un milieu sulfate à température fixé de T=60° et unpotentiel imposé de - 0.5V/ECS. En second lieu les couches minces del’oxyde de cuivre (Cu 2O/ITO) ont subi un traitement thermique àtempérature de 500 °C pendant 1h pour obtenir des films mince nomméCuO/ITO. Les couches minces déposées ont été caractérisées par ladiffraction du rayon X (DRX), la microscopie à force atomique (AFM), lemicroscope électronique à balayage (MEB) et la spectroscopie UV-Vis.L’activité photocatalytique des films Cu 2O et CuO a été étudiée au moyende la dégradation du méthyl orange (MO) sous irradiation directe de rayonsUV. Les propriétés photocalytique montrent des meilleures vitesses dedégradation avec une constante de vitesse de l’ordre 0,00087 min -1 pourCu2O et 0.0025 min-1 pour CuO.
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Fellah, Mamoun, Linda Aissani, Alain Iost, Amel Zairi, Alex Montagne, and Alberto Mejias. "Comportement à l’usure et au frottement de deux biomatériaux AISI 316L et Ti-6Al-7Nb pour prothèse totale de hanche." Matériaux & Techniques 106, no. 4 (2018): 402. http://dx.doi.org/10.1051/mattech/2018051.
Full textAbstract:
On s’est intéressé dans ce travail à l’analyse du comportement à l’usure et au frottement de deux prothèses totales de hanche en acier AISI 316L et en alliage à base de titane Ti-6Al-7Nb. Les propriétés tribologiques d’usure par glissement sont évaluées à l’aide d’un tribomètre TriboTechnic muni du logiciel tribotester, en accord avec les standards ASTM G 133–95, ISO 7148-1:2012 et ASTMG 99, en présence d’un milieu physiologique (solution de Hank) à une température de 28 à 30 °C. La bille en alumine (Al2O3) a été choisie comme antagoniste. Trois vitesses (1, 6 et 15 mm.s−1) et quatre forces normales (2,4,6 et 10 N) ont été appliquées. Après chaque essai de frottement, l’état de surface a été analysé par un microscope électronique à balayage. Le coefficient de frottement et le volume d’usure étaient plus faibles dans les échantillons testés à une force appliquée de 2 N sous une vitesse de 1 mm.s−1 (0,12 et 0,33) et (0,07 × 107 et 0,09 × 107 μm3) pour l’acier AISI 316L et le Ti-6Al-7Nb, respectivement. Les valeurs du coefficient de frottement obtenues respectent les normes imposées par le domaine du biomédical notamment au niveau de l’état de surface articulaire des prothèses de hanche.
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Schmid, Rudolf, J. Wuest, D. Jeanmonod, M. Figeat-Hug, and R. Palese. "Morphologie florale: En microscopie electronique a balayage." Taxon 38, no. 3 (August 1989): 452. http://dx.doi.org/10.2307/1222292.
Full text
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Lasquellec, V., J. Marcq, M. Sbaï, R. Filmon, T. Q. Nguyen, F. De Nardi, and M. Pontié. "Nouvelle stratégie antibiofilm par dépôt LBL d’un polyélectrolyte cationique sur la membrane de dialyse anionique AN69." Revue des sciences de l'eau 20, no. 2 (May 16, 2007): 175–83. http://dx.doi.org/10.7202/015811ar.
Full textAbstract:
Résumé Cette étude présente une stratégie antibiofilm appliquée à une membrane de dialyse, l’AN69; il s’agit de réaliser une modification initiale de la surface de la membrane par un polyélectrolyte cationique, le poly(diallyldiméthyl-ammonium), noté PDADMA, selon un protocole de type « layer-by-layer ». Les caractéristiques physico-chimiques des deux membranes, l’AN69 et l’AN69 modifiée par le PDADMA, sont suivies par la détermination de la modification de la charge de la membrane en mettant en oeuvre des mesures de potentiels d’écoulement et de nombres de transports de Li+, de perméabilité hydraulique et des analyses morphologiques et topographiques effectuées par les microscopies électroniques à balayage et à force atomique, respectivement avant et après exposition à E. coli et à un biofilm marin. Nos résultats montrent tout d’abord un rôle majeur joué par l’attraction électrostatique entre les microorganismes et l’AN69 modifiée par le PDADMA à l’origine d’une adhésion forte des bactéries. Par ailleurs, nous avons mis au point un protocole original d’élimination du biofilm marin. Ce protocole consiste à immerger la membrane modifiée par le PDADMA et encrassée, dans une solution de chlorure de sodium 2M afin d’écranter les charges électrostatiques à l’origine de l’accroche du polyélectrolyte et permettre le décrochage du PDADMA qui entraîne avec lui l’encrassement (constitué de bactéries et autres résidus de biofilm). La recharge d’un film frais de PDADMA permet alors une réutilisation à l’infini de la membrane AN69. La simplicité de ce protocole « de régénération » ouvre la possibilité d’une modification non permanente des membranes de dialyse, dans le but de limiter les problèmes récurrents de biocolmatage et d’augmenter les durées de vie des membranes en milieu marin.
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Sauvalle, A., and J. Izard. "Etude Comparee Du Meme Spermatozoide En Microscopie Optique Et En Microscopie Electronique A Balayage." Biology of the Cell 75, no. 3 (January 1992): 266. http://dx.doi.org/10.1016/0248-4900(92)90183-2.
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Bryon, P. A., R. Delorme, and C. Souchier. "La microscopie confocale à balayage laser et ses applications hématologiques." Revue Française des Laboratoires 1995, no. 275 (April 1995): 37–43. http://dx.doi.org/10.1016/s0338-9898(95)80059-x.
Full text
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Riviere, M., M. Rautureau, G. Besson, M. Steinberg, and M. Amouri. "Complementarite des rayons X et de la microscopie electronique pour la determination des diverses phases d'une argile zincifere." Clay Minerals 20, no. 1 (March 1985): 53–67. http://dx.doi.org/10.1180/claymin.1985.020.1.05.
Full textAbstract:
ResumeLe remplissage des cavités karstiques de la région d'Ain Khamouda (Tunisie Centrale) est partiellement constitué d'une argile blanche. Son étude par diffraction X. ATD et analyse chimique traditionnelle montre qu'il s'agit d'un mélange d'halloysite prédominante et de smectite, renfermant plusieurs pourcents de ZnO. Une étude plus détaillée mettant en oeuvre un diffractométre à détecteur linéaire et à ambiance contrôlée, la microscopie électronique à transmission et la microscopie électronique à transmission en balayage (STEM) a permis de préciser les points suivants. En dehors de l'halloysite totalement dépouvue de zinc, il existe deux phases porteuses de ce métal: une sauconite et un hydroxyde de zinc à peu près amorphe. En outre, les faibles quantités (0.2%) de MgO contenues dans l'échantillon sont localisées à l'intérieur des tubes d'halloysite. De plus, ce minéral est présent sous la forme de deux phases, l'une hydratée, l'autre anhydre. Enfin, ces argiles renferment un peu d'argent sous la forme de microparticules de 3 à 10 nm de diamètre.
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Fu, Bin, Huaye Jiang, Yanjun Che, Huilin Yang, and Zongping Luo. "Microanatomie du corps vertébral lombaire au moyen de la microscopie électronique à balayage." Revue de Chirurgie Orthopédique et Traumatologique 106, no. 4 (June 2020): 412. http://dx.doi.org/10.1016/j.rcot.2020.03.015.
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Kahn, E. "Imagerie spectrale et analyse de séquences d’images en microscopie confocale à balayage laser." IRBM 28, no. 3-4 (September 2007): 107–16. http://dx.doi.org/10.1016/j.rbmret.2007.07.002.
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Mortier, Eric, Stéphanie Jager, David Gerdolle, and Abdesselam Dahoun. "La microscopie électronique à balayage environnementale : application à l’observation des tissus dentaires minéralisés." Actualités Odonto-Stomatologiques, no. 255 (September 2011): 221–29. http://dx.doi.org/10.1051/aos/2011305.
Full textDissertations / Theses on the topic "Microscopie à balayage à force"
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Lavigne, Claude. "Etude et réalisation d'un nouvel ensemble microscopique à effet tunnel et microscope à force atomique." Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris, 1993. http://www.theses.fr/1993ECAP0334.
Full textAbstract:
C'est en 1981 que, pour la première fois, l'équipe du Dr Bennig a obtenu l'image d'une surface à l'aide d'un microscope à effet tunnel. Ces microscopes permettent d'observer avec une résolution atomique pratiquement tous les matériaux conducteurs. Quelques années plus tard, en 1986, un nouveau principe sera utilisé pour accroitre le champ d'application de ces microscopes aux matériaux non conducteurs en utilisant les forces de répulsion inter-atomiques. Nous aurons ainsi la naissance du microscope à force atomique. Depuis de nombreuses années, en métrologie, on peut obtenir des mesures d'une précision supérieure au micron sur des surfaces de plusieurs millimètres. Le but de cette étude sera de concevoir un instrument de mesure nous permettant de combler le vide entre ces nouveaux microscopes et la métrologie classique. Nous essaierons de construire un microscope permettant d'obtenir une résolution atomique sur des surfaces allant de quelques nanomètres à quelques dixièmes de millimètres carrés.
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Haenssler, Olaf Christian. "Multimodal sensing and imaging technology by integrated scanning electron, force, and near-field microwave microscopy and its application to submicrometer studies." Thesis, Lille, 2018. http://www.theses.fr/2018LIL1I006.
Full textAbstract:
La combinaison de plusieurs procédés d’imagerie et de mesure permet d’obtenir des ensembles de données complémentaires et parfois uniques. A l’aide d’une technique hybride de microscopie présentant des modalités de mesure différentes et des enregistrements synchrones, on peut recueillir des informations complémentaires sur des échantillons à l’échelle nanométrique. De plus, l’intégration de procédés nanorobotiques et de logiciels open-source permet une approche technologique pour la recherche sur les semi-conducteurs et les sciences des matériaux. Ce travail démontre le potentiel d’une telle technologie. Ce démonstrateur fonctionne dans la chambre d‘un MEB et sert de plateforme technologique dans laquelle sont intégrés différentes modalités, technologies et procédés. Un AFM basé sur un interféromètre optique compact permet l’imagerie de la topographie de surface tandis qu’un microscope à micro-ondes à balayage enregistre les caractéristiques électromagnétiques dans la gamme de fréquence des micro-ondes, le tout opérant dans le même MEB. L’engin est contrôlé par un ensemble de logiciels qui est optimisé pour la nanorobotique basée sur l‘imagerie. Ce démonstrateur technologique permet d’observer en direct la région d’intérêt à l’aide du microscope électronique tandis qu’est effectuée en champ proche la caractérisation de la surface de l’échantillon par intermédiaire des micro-ondes évanescentes et des forces intermoléculaires. Ensuite, est présenté un standard multimodal de test et qui valide la fonctionnalité de l’instrument démonstrateur. Le présent travail est complété par une analyse électrique de capacités MOS ainsi que leur approximation destinée au calibrageVarious disciplines of micro- and nanotechnology requires combinatorial tools for the investigation, manipulation and transport of materials in the submicrometer range. The coupling of multiple sensing and imaging techniques allows for obtaining complementary and often unique datasets of samples under test. By means of an integrated microscopy technique with different modalities, it is possible to gain multiple information about nanoscale samples by recording at the same time. The expansion with nanorobotics and an open-source software framework, leads to a technology approach for semiconductor research and material science. This work shows the potential of such a multimodal technology approach by focusing on a demonstrator setup. It operates under high-vacuum conditions inside the chamber of a Scanning Electron Microscope and serves as a technology platform by fusing various microscopy modalities, techniques and processes. An Atomic Force Microscope based on a compact, optical interferometer performs imaging of surface topography, and a Scanning Microwave Microscope records electromagnetic properties in the microwave frequency domain, both operating inside an SEM. A software framework controls the instrument. The setup allows for observing with SEM, while imaging and characterizing with interacting evanescent microwaves and intermolecular forces simultaneously. In addition, a multimodal test standard is introduced and subsequently confirms the functionality of the demonstrator. Within this context, the work also includes an electrical analysis of micro-scale MOS capacitors, including an approximation for use in the calibration
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Pascal, Hubert, and Jean-Michel Martin. "Modification des surfaces par frottement : apport des techniques de microscopie à force atomique et à balayage électronique." Ecully, Ecole centrale de Lyon, 1994. http://www.theses.fr/1994ECDL0042.
Full textAbstract:
Les microscopes à force atomique (AFM) et à force latérale (LFM) permettent de réaliser respectivement, dans l'espace réel, des images topographiques et des images en force latérale de matériaux très variés, avec une résolution exceptionnelle pouvant aller jusqu'à la dimension atomique. Cette étude a deux objectifs. Le premier est de situer l'AFM par rapport aux autres moyens d'observation des surfaces. Le second est d'utiliser un LFM ambiant en tant que microtribomètre afin d'investir les phénomènes de frottement et d'usure à l'échelle du nanomètre. Dans un premier temps, à partir de traces d'usure macroscopiques faites par un test tribologique classique sur une céramique (du carbure de silicium SIC polycristallin) et un dépôt pulvérisé (du bisulfure de molybdène MoS2), nous montrons que l'AFM confirme et complète les observations réalisées en microscopie optique et à balayage électronique. Le contraste restitué par une technique permet de pallier les artefacts technologiques et les incertitudes de l'autre. Pour comprendre l'origine du très faible coefficient de frottement (0,001) des couches de MoS2, les investigations se sont poursuivies à l'échelle atomique. Elles confirment certaines hypothèses échafaudées à partir d'observations de films minces (TEM, HRTEM. . . ) concernant l'implication de la structure cristalline dans le supra-frottement du MoS2. Dans un deuxième temps, la littérature ayant révélée que l'information est tributaire de l'appareil (pointe, levier) et de la physique du contact, nous modélisons le LFM pour comprendre et diminuer l'influence de l'appareil sur la mesure, de manière à pouvoir nous focaliser sur la denaturation physique. L'étude du contact révèle l'implication de la morphologie dans la force latérale, qui se décompose en une composante interfaciale induite par le frottement et une locale liée a la topographie. Cette distinction est a l'origine des deux procédures de calibration en force latérale proposées. Ensuite, nous nous sommes intéressés à l'influence de la composante en frottement sur la résolution d'image. Pour cela, nous avons modifié la physicochimie d'une surface de silice pure et d'un dépôt métallique de cobalt en travaillant en milieu liquide (eau, huile, alcool). Une conséquence du frottement est une usure faible à l'échelle du nanomètre. Pour appréhender les processus d'usure à cette échelle, nous adaptons une méthode de triboscopie au LFMThe atomic force (AFM) and lateral force microscope (LFM) allow respectively to achieve, in the real space, topographic images and lateral images of various materials. The resolution is uncommon and reach the atomic scale. This study has two main purposes. The first is to locale the AFM in comparison with others techniques of surfaces observation. The second is to use at room temperature a LFM as a micro-tribometer with in order to investigate the friction and wear phenomenas at nano-scale. First, from wear macroscopic tracks made by classic tribologic test on a ceramic (the polycristalline silicon carbide) and on a sputtered film (the molybdenum disulphide), we show that AFM confirms and completes the observations achieved by optical or electronic beam microscopy. The restored contrast by a technique allow to alleviate the artefacts and the doubt of each others. To understand the origin of the very weak coefficient of friction (0. 001) of MoS2 deposits, the investigations has been continued at atomic scale. They confirm certain hypothesis built up from thin films observations (TEM, HRTEM. . . ) concerning the role of the crystalline structure in superlubricity of MoS2. Second, the literature having revealed that the information is dependent on the apparatus (tip, lever,. . . ) and the physics of contact, we model the LFM mechanical structure to understand and to reduce the apparatus influence on the measurements, in order to focus them on the physics distortion. The contact study exhibits role of the surface morphology in lateral force measurements. This force is made of one interfacial component induced by friction and a local one linked to topography. This distinction is the starting point of two suggested calibration procedure in lateral force. After, we are interested in the friction component influence on the image resolution. For that, we modify the surface physicochemistry of pure silica and cobalt metallic deposit by working in liquid environment (water, oil, alcohol. . . ). A friction consequence is a very weak wear at nano-scale. To investigate the wear process at this scale, we adapt to LFM a triboscopic method
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WANG, ZHONGHUAI. "Developpement d'un microscope a force atomique multifonctionnel associe a un microscope electronique a balayage." Reims, 1997. http://www.theses.fr/1997REIMS005.
Full textAbstract:
Un microscope a force atomique (afm) incluant la possibilite d'obtenir des cartographies des caracteristiques frictionnelles et viscoelastiques des materiaux a ete developpe pour etre combine a un microscope electronique a balayager(meb). Cette association permet de localiser un detail particulier dans un echantillon de quelques mm#2 a l'aide du meb pour l'analyser avec l'afm avec une resolution excellente, de l'ordre du nanometre. Un espace de donnees multidimensionnel peut donc etre construit sur une zone localisee d'un echantillon. La combinaison de ces deux instruments est attractive parce que les informations sont complementaires en terme de profondeur de champ, resolution verticale et laterale, champ de vue, vitesse et capacite a faire des images d'echantillons isolants et conducteurs. Des exemples d'applications demontrant l'interet de cet instrument combine afm/meb sont donnes a travers divers types d'echantillons biologiques et metallurgiques, isolants et conducteurs. L'accent est mis sur l'interet de la correlation des images pour eviter les mauvaises interpretations dues aux artefacts, notamment ceux dus a la dilatation des objets rugueux causes par la taille macroscopique de la pointe-sonde de l'afm. L'interet de la combinaison est egalement mis en evidence pour l'etude des echantillons isolants non metallises a travers l'exemple d'un echantillon biologique (toxoplasma gondii) et d'une bioceramique al#2o#3 tin. Sur le toxoplasme il est possible de detecter des billes d'or colloidal de diametre 40 nm qui servent a marquer la presence de laminine sur le cortex membranaire. L'afm s'avere, dans ce cas precis, plus performant que la microscopie electronique par transmission. En ce qui concerne la bioceramique, les images des caracteristiques frictionnelles indiquent que les differences de coefficient de friction entre phases sont faibles et que l'interpretation des images est complexe a cause des effets de topographie qui perturbent l'image de friction. Notre instrument permet egalement d'effectuer une spectroscopie de forces dynamique dans le mode modulation de forces. Cette methode se revele tres puissante pour separer des phases de modules elastiques differents dans des materiaux composites meme si ceux-ci sont tres rigides tel que les aciers au chrome nitrure et les superalliages a base de nickel. Sur l'acier au chrome nitrure il est possible de localiser les precipites de nitrure de chrome de dimension inferieure a 50 nm, ce qui demontre la haute resolution spatiale de cette technique. Il est egalement mis en evidence, sur le superalliage a base de nickel, qu'il est possible de separer des phases dont les modules elastiques sont tres proches (115 gpa et 135 gpa). L'interpretation des resultats obtenus est discutee a partir du modele a deux ressorts et de la theorie de la deformation elastique developpee par hertz. Nos resultats experimentaux montrent qu'il n'est pas possible de considerer que l'interaction pointe-surface est lineaire quand les materiaux etudies sont beaucoup plus rigides que le microlevier lui-meme. Une methode de mesure semi-quantitative de l'elasticite des materiaux rigides est proposee. Les conditions de fonctionnement pour lesquelles cette methode peut etre utilisee sont definies
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Friedt, Jean-Michel. "Etude et réalisation d'un micro-nano manipulateur avec retour de force : contribution à son intégration dans une plate-forme multicapteurs." Besançon, 2000. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00509641.
Full textAbstract:
Nous avons développé les méthodes et instruments permettant de manipuler avec retour de force des objets de très petites dimensions (échelles micrométriques et nanométriques). L'utilisation de leviers de microscope à force atomique piézorésistifs permet de travailler dans un volume réduit et avec un minimum d'instruments extérieurs : l'introduction dans un microscope à balayage électronique de notre dispositif permet, en plus du retour de force traduisant la déflection du levier, d'avoir une rétroaction visuelle sur les manipulations opérées sur des billes de silice. Nous avons alors tenté de combiner ce manipulateur avec divers autres capteurs travaillant à des échelles différentes : plasmons de surface pour les échelles micrométriques, ondes acoustiques pour les échelles millimétriques. La réalisation d'instruments de mesure utilisant ces deux techniques nous a permis de mieux appréhender les difficultés à les combiner en un seul et même instrument de mesure simultanée sur un même échantillon. . .
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Deumié-Raviol, Carole. "Ellipsométrie sur champ diffus et analyse multi-échelle de la microstructure des multicouches optiques : diffusion lumineuse, microscopie à force atomique, microscopie à effet tunnel optique." Aix-Marseille 3, 1997. http://www.theses.fr/1997AIX30087.
Full textAbstract:
Ce travail porte d'une part sur l'analyse multi-echelle de la rugosite par les techniques de diffusion lumineuse et de microscopie a champ proche, et d'autre part sur les techniques d'ellipsometrie sur champ diffus pour analyser la profondeur des systemes interferentiels multicouches. La premiere partie du manuscrit est ainsi consacree a la confrontation des methodes de diffusion lumineuse, de microscopie a force atomique et de microscopie a effet tunnel optique. On y montre, via une analyse quantitative, comment ces differentes techniques se recouvrent a l'intersection des fenetres frequentielles allant du macroscopique au microscopique. La notion de polissage multi-echelle est introduite, et l'analyse par fractales et ondelettes est abordee. L'ensemble de ces resultats permet de mieux apprehender le probleme de la normalisation de la rugosite. Dans la deuxieme partie du manuscrit nous decrivons les outils experimentaux et theoriques qui ont ete mis en place pour realiser un ellipsometre sur champ diffuse. Les donnees experimentales sont analysees a l'aide de modeles electromagnetiques, et l'on montre l'extreme sensibilite du dephasage polarimetrique de l'onde diffusee a l'etat de correlation verticale entre interfaces. . .
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Rastei, Mircea-Vasile. "Assembly of controlled-size Co nanoparticles on surfaces and their local characterisation by means of field-dependent magnetic force microscopy and scanning tunnelling spectroscopy." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2006. http://www.theses.fr/2006STR13139.
Full text
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Tison, Yann. "Chimie d'insertion et de substitution dans les disulfures de métaux de transition : études expérimentales (spectroscopie photoélectronique à rayonnement X, microscopies à champ proche) et théoriques." Chimie Physique, 2003. http://www.theses.fr/2003PAUU3025.
Full textAbstract:
Le but de ce travail est de contribuer à la compréhension des phénomènes d'insertion et de substitution en chimie du solide par l'étude de composés modèles. Notre démarche repose sur l'exploitation des données couplées de la spectroscopie photoélectronique à rayonnement X et des microscopies à champ proche, avec l'appui de modèles théoriques adaptés à l'état solide. Dans la première partie du manuscrit, consacrée aux composés modèles d'insertion du type M1/4TiS2 (M = Fe, Co, Ni), nous montrons que leur structure électronique dépend de l'élément inséré. Ces comportements différents sont liés aux interactions espèce invitée-réseau hôte, variables suivant la nature du métal inséré. Dans la seconde partie, l'étude de disulfures bimétalliques (TixTa1-xS2, 0RxR1) est abordée. Les résultats obtenus nous conduisent à proposer : - une dispersion du métal minoritaire pour les composés peu substitués (xR0,2 ou xS0,8); - un arrangement en domaines TiS2 et TaS2 pour les compositions intermédiairesIn this work, the study of model structure aims to contribute to a better understanding of insertion and substitution in solid-state chemistry. Our approach is based on the analysis of data provided by X-ray photoelectron spectroscopy and scanning probe microscopy, with the help of electronic structure calculations. The first part of this document is devoted to the inserted compounds M1/4TiS2 (M = Fe, Co, Ni). We show that their electronic structure strongly depends on the nature of the inserted species. These different behaviours are due to different guest-host interactions, according to the nature of the inserted metal. In the second part, we present the study of the solid solutions TixTa1-xS2 (0RxR1). The obtained results lead us to propose: - A random dispersion of the minor metal for the low-substituted compounds (xR0. 2 or xS0. 8); - An organization in domains of TiS2 and TaS2 for the intermediate compositions
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Crouzier, Loïc. "Développement d'une nouvelle approche hybride combinant AFM et MEB pour la métrologie dimensionnelle des nanoparticules." Thesis, Poitiers, 2020. http://www.theses.fr/2020POIT2260.
Full textAbstract:
Afin de bénéficier des propriétés uniques des nanomatériaux liés à leur taille mais aussi d'évaluer leurs risques potentiels associés, les acteurs du secteur industriel ont besoin de s’appuyer sur des méthodes de mesure fiables, robustes et permettant d’obtenir l’ensemble des informations dimensionnelles requises. Cependant, il n’existe pas d’instrument capable de mesurer une nanoparticule dans les trois dimensions de l’espace avec une incertitude contrôlée. L’objectif de ces travaux est de combiner les mesures de diamètre par microscopie électronique à balayage (MEB) avec celles de hauteur par microscopie à force atomique (AFM). L’utilisation de particules de silice, supposée sphériques permet de valider cette approche hybride combinant AFM et MEB.Le bilan d’incertitudes associé à la mesure de nanoparticules par MEB a d’abord été établi. Nous avons mis en évidence que la principale contribution au bilan d’incertitudes est la taille du faisceau électronique, difficilement mesurable. Deux méthodes, fondées sur la modélisation Monte Carlo, ont été mises en place pour évaluer l’influence de ce paramètre sur la mesure MEB. La première est fondée sur la comparaison entre les signaux expérimentaux et simulés. La seconde repose sur la segmentation des images MEB en utilisant un point remarquable, non influencé par les dimensions du faisceau électronique. Ces deux méthodes ont permis de montrer que l’erreur liée à la taille du faisceau était largement surestimée en utilisant les outils de segmentation d’images classiques. À partir de ces résultats, une comparaison directe des mesures AFM et MEB a été réalisée sur les mêmes particules. Un écart systématique est observé entre les deux techniques pour les plus petites particules lié à leur non-sphéricité. L’utilisation d’une troisième technique, la microscopie électronique en transmission (MET) permet de confirmer ces observations. Enfin, l’approche de métrologie hybride a été mise en œuvre pour la mesure des trois dimensions caractéristiques de nanoparticules de formes complexes dont la morphologie était éloignée de celle de la sphèreIn order to take advantages of remarkable properties of the nanomaterials related to their size but also assess their potential risks, industrial actors need to rely on robust measurement methods that provide all the required dimensional information. However, there is no instrument capable of measuring a nanoparticle in all three dimensions of space with controlled uncertainty. The aim of this work is to combine diameter measurements by scanning electron microscopy (SEM) with height measurements by atomic force microscopy (AFM). The use of silica particles, supposedly spherical, allows to validate this hybrid approach combining AFM and SEM. First, the uncertainty budget associated with the measurement of nanoparticles by SEM was established. We have demonstrated that the main contribution to the uncertainty budget is the size of the electron beam, which is difficult to measure. Two methods, based on Monte Carlo modelling, have been developed to evaluate the influence of this parameter on the SEM measurement. The first is based on the comparison between experimental and simulated signals. The second is based on the segmentation of the SEM images using a remarkable point, not influenced by the dimensions of the electron beam. These two methods have shown that the error related to the beam size is largely overestimated using conventional image segmentation tools. From these results, a direct comparison of AFM and SEM measurements was performed on the same particles. A systematic discrepancy was observed between the two techniques for the smallest particles related to their non-sphericity. The use of a third technique, transmission electron microscopy (TEM), confirms these observations. Finally, the hybrid approach has been implemented for measuring the three characteristic dimensions of the complex-shaped nano-objects with very non-spherical morphology
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Braga, Delfin. "Etude des phénomènes de charge des matériaux isolants sous faisceau d'électrons de basse énergie (200 eV-30 keV)." Paris 11, 2003. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00004341.
Full textAbstract:
Les phénomènes de charge des isolants ont été étudiés à l'aide d'un microscope électronique à balayage qui permet d'injecter de très faibles doses d'électrons dans une large gamme d'énergie et de mesurer simultanément l'émission électronique secondaire et la charge générée dans le matériau par influence. Les résultats obtenus ont permis de montrer que le rendement électronique secondaire est un bon moyen de caractériser l'état de charge d'un isolant et de classer ces matériaux en deux grandes classes selon leur capacité à relaxer les charges générées: les "piégeurs", de fortes résistivités, piégeant de manière stable les charges pendant des mois, et les "conductifs", de résistivités plus faibles, relaxant les charges plus ou moins rapidement selon la densité et la mobilité des charges intrinsèques au matériau. Le paramètre fondamental qui contrôle la cinétique de charge des isolants est la densité de courant primaire J0. Pour les "piégeurs", différents régimes de charge (autorégulé, vieillissement, dégradation) fonction de J0 et du domaine d'énergie considéré ont été observés. L'étude des "conductifs" a révélé l'existence d'un courant permanent au sein de ces matériaux, caractérisé par le rendement stationnaire [sigma]∞ qui permet de fixer la valeur limite de J0 que peut supporter un "conductif" sans accumulation de charges. Ces résultats ont permis de définir quel type de matériau devait être utilisé d'un point de vue électrique pour réduire voire annuler la déviation des électrons par les espaceurs des écrans plats à effet champ, mais aussi de mettre en place une nouvelle voie d'exploration du champ interne produit par polarisation thermique d'échantillons vitreux. Nous avons également développé une nouvelle voie d'exploration de l'évolution spatio-temporelle des charges piégées sur les isolants "piégeurs" grâce à l'utilisation d'un microscope à force électrostatique. Les premiers résultats montrent la grande stabilité des charges au sein de ces matériauxCharging phenomena of insulating materials were studied thanks to a scanning electron microscope which allows the injection of few electrons doses in a large domain of energies and the measurements of the secondary electron emission and the induced current created in the sample holder by the charges generated in the sample. The results shown that the secondary electron emission yield is a very sensitive parameter to characterise the charging state of an insulator and they allowed to class these materials in two groups relatively to their ability to relax the generated charges: the "trapping insulators", presenting high resistivities, in which the charges are trapped in a stable way during several months and the "conductive insulators", presenting lower resistivities than the "trapping" ones, in which the charges relaxation occurs more or less rapidly depending on the density and the mobility of intrinsic charges of the material. The fundamental parameter controlling the charging kinetic is the current density J0. For "trapping insulators", different regimes (self-regulated, ageing, degradation) function of J0 and the domain of energy considered were observed. The study of "conductive insulators" revealed that a permanent current exist in these materials which is characterised by a steady state yield [sigma]∞ which fix the maximum value of J0 withstanding by a "conductive" without charge accumulation beneath its surface. These results allowed to define what kind of materials should be used from an electrical angle to reduce indeed to cancel the deviation of electrons due to spacers in field emission displays, and also to introduce a new characterisation process of the internal field created by thermal poling in glasses samples. We also developed a new exploration way of spatial and time evolution of trapped charges in "trapping insulators" thanks to an electrostatic force microscope. Firsts results show the very high stability of trapped charges in these materials
Books on the topic "Microscopie à balayage à force"
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Scanning force microscopy: With applications to electric, magnetic, and atomic forces. New York: Oxford University Press, 1991.
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Brisset, François, Florence Robaut, Guillaume Wille, Philippe Jonnard, Jacky Ruste, Denis Boivin, Georges Slodzian, D. Blavette, and E. Cadel. "16 . Division Groupement National de Microscopie Électronique à Balayage et microAnalyse (GN-MEBA)." In Les 150 ans de la Société Française de Physique, 257–65. EDP Sciences, 2023. http://dx.doi.org/10.1051/978-2-7598-3076-3.c017.
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