Soutenance de thèse - Mme Kaouther DERRAJI (IM2NP)

Le Bureau des Études Doctorales a le plaisir de vous informer que

Madame Kaouther DERRAJI

doctorante au laboratoire IM2NP

rattaché à l’École Doctorale 548 "Mer & Sciences",

sous la direction de Monsieur Frédéric GUINNETON (IM2NP), Maitre de Conférences-HDR, Université de Toulon

soutiendra publiquement sa thèse en vue de l’obtention du Doctorat

Discipline : « Chimie »

Spécialité : Sciences des Matériaux

sur le thème

Étude de matériaux à structure modifiée et à photoluminescence adaptable

Mercredi 24 mars 2021 à 14h00

en visioconférence (le lien sera transmis sur demande
par le directeur de thèse frederic.guinneton univ-tln.fr )

devant un jury composé de

  • Mme Geneviève CHADEYRON, Professeure, SIGMA Clermont (France), Rapporteure
  • M. Ismaël SAADOUNE, Professeur, Université Cadi Ayyad, Marrakech (Maroc), Rapporteur
  • Mme Marielle EYRAUD, Maître de conférences, Aix-Marseille Université (France), Examinatrice
  • M. Rachel DESFEUX, Professeur, Université d’Artois, Lille (France), Examinateur
  • M. Claude FAVOTTO, Maître de conférences – HDR, Université de Toulon (France), Co-encadrant
  • M. Tomas FIORIDO, Ingénieur de Recherche, Aix-Marseille Université (France), Co-encadrant
  • M. Jean-Raymond GAVARRI, Professeur Émérite, Université de Toulon (France), Invité
  • M. Gilles NOLIBE, Docteur, Directeur Général CESIGMA, La Garde (France), Invité
  • M. Abdallah LYOUSSI, Professeur INSTN, CEA Cadarache (France), Co-directeur de thèse
  • M. Frédéric GUINNETON, Maître de conférences – HDR, Université de Toulon (France), Directeur de thèse

Résumé

L’objectif principal de cette thèse était l’élaboration et l’étude de matériaux « modifiés » à photoluminescence adaptable et optimisée, en vue d’applications diversifiées, la détection de rayonnements ou l’éclairage basse consommation. Les caractérisations structurale, microstructurale et vibrationnelle des matériaux à structure modifiée ont permis d’établir des corrélations entre les propriétés photoluminescentes et trois types d’effets induisant des modifications de propriétés structurales : des effets mécaniques dans le cas d’une transition piézochrome du molybdate CoMoO4, de dopage du tungstate de cobalt et de substitution chimique dans le cas de la solution solide Ce2-x Smx(WO4)3. Les déterminations structurales par diffraction de rayons X ont été systématiquement exploitées par affinement Rietveld. Les études de photoluminescence ont été faites sous excitation monochromatique UV, et sous excitation X polychromatique. Divers types de défauts structuraux seraient à l’origine des variations de photoluminescence observées pour les trois types de matériaux « modifiés » étudiés. Les diagrammes de chromaticité ont permis de traduire les variations spectrales en termes d’émissions colorées propres à chaque matériau modifié.

Mot clés : Tungstate, molybdate, solution solide, diffraction de rayons X, analyses Rietveld, spectroscopie Raman, microscopie électronique à balayage, défauts structuraux, photoluminescence

Abstract

Study of materials with modified structure and adaptable photoluminescence


The main objective of this thesis was the development and study of "modified" materials with adaptable and optimized photoluminescence, with a view to diverse applications, radiation detection or low-consumption lighting. The structural, microstructural and vibrational characterizations of materials with a modified structure have made it possible to establish correlations between the photoluminescent properties and three types of effects inducing modifications of structural properties : mechanical effects in the case of a piezochromic transition of CoMoO4 molybdate, doping of cobalt tungstate and chemical substitution in the case of the solid solution Ce2-xSmx (WO4)3. X-ray diffraction structural determinations have been systematically exploited by Rietveld refinement. The photoluminescence studies were carried out under monochromatic UV excitation, and under polychromatic X excitation. Various types of structural defects are believed to be the cause of the variations in photoluminescence observed for the three types of "modified" materials studied. Chromaticity diagrams made it possible to translate spectral variations in terms of color emissions specific to each modified material.

Keywords : Tungstate, molybdate, solid solution, X-ray diffraction, Rietveld analyses, Raman spectroscopy, scanning electron microscopy, structural defects, photoluminescence