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Spectroscopie UV-Vis-NIR

(mise à jour 20 janvier 2021)

Responsable
Florian MASSUYEAU

 


Principe

Un faisceau lumineux dont la longueur d’onde peut aller de l’UV jusqu’au proche IR (NIR) est envoyé sur l’échantillon à analyser. Selon la configuration utilisée, une partie de ce rayonnement va être analysée suite à son absorption, ou à sa réflexion (diffuse ou spéculaire), par le matériau.

Cette technique permet de multiples analyses comme la mesure de la largeur de la bande interdite (gap optique) dans des matériaux semi-conducteurs, des dosages en solution, des mesures colorimétriques, l’analyse de centres colorés dans des matrices inorganiques par exemple.

 


Equipements

L’appareil est un Perkin Elmer lambda 1050.

Fig1

Perkin Elmer lambda 1050

 

Il est équipé de trois modules qui permettent 3 mesures complémentaires :

      • un module « 3DWB det» équipé de 3 détecteurs (PMT, InGaAs, PbS) qui permet des mesures d’absorption/transmission de 175 nm à 3300 nm.
      • un module « 150 mm InGaAs Int.sphere » équipé de deux détecteurs (PMT et InGaAs) et d’une sphère d’intégration de 150 mm qui permet des mesures de réflexion diffuse de 250 nm à 2500 nm.

Un module « URA » équipé de deux détecteurs (Si, PbS) qui permet des mesures de réflexion spéculaire absolue de 250 à 3200 nm pour des angles de 8° à 70°.

Fig2 

Schéma des 3 modules disponibles sur l’appareil

 

Accessoires :

      • Porte-échantillons de tous types : film, poudre, liquide, pierre ;
      • Cryostat Specac pour des liquides entre -190 °C et 250 °C ;
      • Praying Mantis (Mante religieuse) Harrick  avec une chambre de réaction basse température pour des mesures de réflexion diffuse de poudre entre 175 nm et 3300 nm de -175 °C à 600 °C.

 Fig3

Différents accessoires disponibles avec l’appareil

 
 

Exemples :

 Fig4

Evolution du gap optique de quantum dots de CdSe (gauche) ou de ZnO (droite)
(respectivement : Applied Physics Letters, 2010, 97, 153111 ; Applied Physics Letters, 2011, 99, 243107).

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