Silicium nanoporeux

(english version)

Nanostructures, Nanocomposites

Silicium nanoporeux

Responsables:

Gérard FROYER (PR), Thien-Phap NGUYEN (PR)

Participants:

Philippe LE RENDU
Françoise LARI (T)
Jean-Yves MEVELLEC (IR)
Fady EL HABER (Thèse)
Diyana STOYANOVA-BADEVA (x)

Sommaire:

Objectifs
Techniques employées
Contrats et collaborations
Sélection de publications depuis 2005

Objectifs

Créer et étudier de nouveaux matériaux composites cumulant les propriétés de transmission optique du silicium (ou de la silice) et celles d’un matériau optiquement actif pour amplifier, régénérer ou convertir un signal optique.

Créer et étudier de nouveaux matériaux nanocomposites biologiquement actifs

Créer et étudier des matériaux composites polymères organiques-matériaux inorganiques (Si poreux ou oxydes poreux) en vue d’obtenir des propriétés électriques ou électroniques spécifiques (condensateurs, diodes électroluminescentes).

Composites de silicium poreux et d’oligomère de poly(phenylène vinylène) :

(A) Oligomère sur silicium poreux après lavage de la surface ;

(B) Oligomère sur silicium poreux ;

C) Oligomère sur silicium

Techniques employées

XPS
Diffraction des rayons X ou d’électrons
Microscopies (électroniques, à force atomique)
Analyses thermiques, analyse de surface spécifique
Spectroscopies (absorption UV-visible, absorption infra-rouge, diffusion Raman, luminescence, de résonance magnétique solide)
Transport électronique

Modification du spectre d’émission d’oligomère déposé dans les pores du silicium poreux :

a) film d’oligomère sur substrat de verre ;

b) film d’oligomère sur silicum poreux ;

c) films d’oligomère à l’intérieur des pores du silicium poreux.

TEM image of side view and (b) SEM image of the surface of porous silicon layer after treatment to open the pores.

Contrats et collaborations

Lemer-PAX Contrat Cifre 2004-2007

Contrat CNRS-Fapesp (Brésil) 2006-2008

Université H. Poincarré Nancy I
GDR CO2
Laboratoire d’Optronique Lannion (Rennes 1)
LPEC Le Mans (Université du Maine)
LPCMI (Cergy – Pontoise); LPIO (Nantes)
POMA (Angers)
UMR Foton (Lannion)

Principales collaborations à l´étranger :

- Laboratoire des Matériaux Electroactifs, Institut de Chimie et Ecole Polytechnique, Université de Sao Paulo, Brésil

- Université de Technologie Chimique et Métallurgie de Sofia,

Sélection de publications depuis 2005

Optical properties of poly(2-methoxy, 5-(2’-ethyl-hexyloxy)-phenylene vinylene) deposited on porous alumina substrates., T. P. Nguyen, S. H. Yang, P. Le Rendu, H. Khan, Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 36, 515-519 (2005).

2. Measurements of the third order nonlinear properties of conjugated polymers embedded in porous silicon and silica, C. Simos, L. Rodriguez, V. Skarka, X. Nguyen Phu, N. Errien, G. Froyer, T. P. Nguyen, P. Le Rendu, P. Pirastesch, Physica Status Solidi (C), 9, 3232-3236 (2005).

Nanoscale structural and mechanical characterization of bamboo-like polymer/silicon nano-composite films, H. Ni, X. Li, H. Gao, T. P. Nguyen, Nanotechnology, 16, 1746-1753 (2005).

4. Electrochemical growth of poly(3-dodecylthiophene) into porous silicon layers, N. Errien, G. Froyer, G. Louarn, P. Retho, Synth. Metals, 150, 255-258, (2005)

5. Nanocomposites obtained by embedding of conjugated polymers in porous silicon and silica, N. Errien, L. Vellutini, G. Froyer, G. Louarn, C. Simos, V. Skarka, S. Haesaert, P. Joubert, Phys. Stat. Sol., (C), 2, 3218, (2005)

6. Polymerization of diacetylene-bis(toluenesulfonide) in porous silica :evidence of polymer self-orientation, N. Errien, J-Y. Mevellec, G. Louarn, G. Froyer, Chem. Mater., 17, 215509, (2005)

7. Polymerization of diacetylenic self-assemblies embedded in porous silicon matrix, L. Vellutini, N. Errien, G. Froyer, N. Lacoudre, S. Boileau, F. Tran-Van, C. Chevrot, Chem. Mater., 19, 497, (2007)

8. Surface characterization of porous silicon after pore opening processes, N. Errien, L. Vellutini, G. Froyer, G. Louarn, Applied Surface Science, accepté