Permanents impliqués : Martine Bujoli-Doeuff, Philippe Deniard, Laurent Cario (PMN), Stéphane Jobic, Camille Latouche

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Dans la continuité de nos travaux sur les pigments et absorbeurs UV, nous nous sommes naturellement intéressés aux matériaux transparents conducteurs (MTC). Ces matériaux sont habituellement utilisés dans les écrans plats, les vitrages à faible émissivité, les pare-brises dégivrants, les écrans antistatiques et/ou antireflets, etc. Au laboratoire, nous nous nous sommes focalisés plus spécifiquement à la synthèse de nanoparticules de MTC de type p pour des applications en cellules solaires à colorant. Dans ce cadre, nous nous sommes intéressés, entre autres, à NiO, à plusieurs membres de la famille des delafossites (oxydes et carbodiimides), ZnO dopé N et des matériaux hybrides à base de zinc. Nos travaux ont notamment permis de mettre en lumière l'impact de la nanostructuration sur la composition chimique des matériaux préparés, de stabiliser une variante de type p de ZnO (avec des porteurs stables sur des périodes supérieures à deux ans), et d'attribuer la conductivité dans NiCN₂ préférentiellement à une valence mixte N^2-/N^3- plutôt que Ni²⁺/Ni³⁺.

Mots-clés :

Expertises : synthèse, mesure de bandes plates, caractérisations structurale et optique, structures électroniques

Liens : 

• P-Type Nitrogen-Doped ZnO Nanoparticles Stable under Ambient Conditions.
  Benoit Chavillon, Laurent Cario, Adele Renaud, Franck Tessier, Francois Chevire, Mohammed Boujtita, Yann Pellegrin, Errol Blart, Amanda Smeigh, Leif Hammarstrom, Fabrice Odobel and Stephane Jobic.
  J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 464-470
   
• A p-Type Zinc-Based Metal-Organic Framework.
  Congcong Shang, Romain Gautier, Tengfei Jiang, Eric Faulques, Camille Latouche, Michael Paris, Laurent Cario, Martine Bujoli-Doeuff and Stephane Jobic.
  Inorg. Chem. 2017, 56, 6208-6213

• Experimental and Theoretical Evidences of p-Type Conductivity in Nickel Carbodiimide Nanoparticles with a Delafossite Structure Type.
  Tengfei Jiang, Baptiste Polteau, Yoann Farre, Laurent Cario, Camille Latouche, Yann Pellegrin, Mohammed Boujtita, Fabrice Odobel, Franck Tessier, Francois Chevire and Stephane Jobic.
  Inorg. Chem. 2017, 56, 7922-7927

• Impact of Nanostructuration on the Chemical Composition of Nickel Oxide Nanoparticles.
  Baptiste Polteau, Francois Chevire, Franck Tessier, Philippe Deniard, Eric Gautron, Laurent Cario and Stephane Jobic.
  Inorg. Chem. 2019, 58, 15004-15007

Collaborations :
Ces études se sont faites dans le cadre de projets ANR (projets Positif et ZnO-typé-p) en collaboration avec les laboratoire CEISAM (Nantes) et ISCR (Rennes) et du PIA "Science du contrôle et du design de matériaux multifonctionnels" (axe Nantes-Rennes)