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Dépôt de métaux, nitrures et composites par pulvérisation cathodique réactive DC et HiPIMS

Valérie Brien, Pierre-Yves Jouan, Antoine Goullet, Mireille Richard-Plouet, Chercheurs contractuels : Axel Ferrec [2014-2015], Doctorants : Joëlle Zgheib (2018-2021)

Doctorants ayant soutenus : Antoine Quenardel (2015), Julien Kéraudy (2015), Quentin Hatte (2019)
COUCHES MINCES Dpt de mtaux nitrures et oxydes par pulvrisation cathodique ractive DC et HiPIMS IMAGE 1000 pi par 1000pi


La pulvérisation cathodique réactive conduit à l’obtention de films à propriétés ciblées. Leur optimisation est pilotée par la mise en œuvre de diagnostics plasma et de techniques de caractérisation des couches minces pour la compréhension des relations procédés/structure/propriétés et un retour vers le procédé.
Le dépôt, réalisé sous vide et sans chauffage intentionnel en modes continu (DC) et pulsé HiPIMS (High Power Impulse Magnetron Sputtering), offre une large souplesse pour la réalisation de films et/ou de couche d’accroche à base de Nickel que ce soit métallique oxyde, nitrures, oxy-nitrure et siliciures de Ni avec un contrôle de la stoechiométrie, par l’ajustement des paramètres de dépôt : Keraudy et al 2016 et Keraudy et al 2017.
Selon la composition visée, ces couches ont des applications dans le domaine de l’énergie (PV comme couches collectrices de porteurs photo-générés, stockage de l’énergie comme supercondensateurs), des capteurs de température, des revêtements anti-corrosion, ou couches pour renforcer les propriétés mécaniques.
Des capteurs électrochimiques et des vitrages électrochromes peuvent également être envisagés.

Mots clés :          Pulvérisation réactive magnétron continue et pulsée (HiPIMS),
                              Revêtements à base de métaux de transition,
                             Applications au domaine de l’énergie
                              Revêtements anti-corrosion, propriétés mécaniques
Expertises :        Contrôle des paramètres plasmas pour optimiser un film avec des propriétés ciblées,
                              Diagnostics plasma,
                              Caractérisation microstructurale des films et de surface, ellipsométrie,
                              Suivi des propriétés optiques, électriques
Collaborations:  LTeN, CEISAM, GEM & GePEA (Nantes), MOLTECH-Anjou (Angers), ISCR (Rennes),
                              Laboratoire d’études et de recherches sur les matériaux, les procédés et les surfaces (LERMPS) (Belfort-Montbéliard)
                              Linköping University

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