Synthèse d’électrodes transparentes à base de carbone : applications dans les domaines du photovoltaïque, de l’optoélectronique et des composants biocompatibles
Langue Français
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Modalités de diffusion de la thèse :
  • Thèse consultable sur internet, en texte intégral.
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Auteur : Meyer, Renzo
Date de soutenance : 06-10-2025

Directeur(s) de thèse : Antoni, Frédéric

Président : Bégin-Colin, Sylvie
Rapporteur(s) : Girard, Hugues - Delaporte, Philippe
Membre(s) du jury : Berson, Solenn - Pham-Huu, Cuong

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....)
École doctorale : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
 
Discipline : Électronique, Microélectronique et Photonique
Classification : Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres : Ablation laser pulsée, Carbone, Traitements laser, Electrodes transparentes, OLED, OFET, FET, OPV
Mots-clés :
  • Dépôt par laser pulsé
  • Carbone
  • Électrodes transparentes
Résumé : Dans un avenir proche, il sera nécessaire de trouver des alternatives viables aux oxydes conducteurs transparents (TCO) couramment utilisés, et en particulier aux matériaux à base d'indium tels que l'oxyde d'indium-étain (ITO) pour les applications d'électrodes transparentes. Ces matériaux sont largement utilisés dans les dispositifs optoélectroniques tels que les écrans tactiles, les cellules photovoltaïques, les dispositifs électroluminescents et bien d'autres encore. Dans le procédé décrit, les électrodes conductrices transparentes sont produites par une approche laser originale en deux étapes sur des films minces de carbone pur. Dans un premier temps, nous déposons du carbone adamantin (DLC) par dépôt laser pulsé (PLD) sur tout type de substrat. Ensuite, la surface DLC est graphitisée par un recuit homogène de la surface au laser UV profond. Alors que le DLC présente une opacité élevée dans la gamme UV, des couches graphitiques minces (TGL) se forment à la surface (généralement environ 2 nm). La haute transparence dans la gamme visible, combinée à la conductivité électrique élevée de la surface des TGL, produit des électrodes transparentes présentant des propriétés similaires, voire supérieures, à celles de l'ITO. Nous avons réalisé des caractérisations telles que la spectroscopie photoélectronique à rayons X (XPS), la conductivité à différentes températures et des mesures topologiques fines. Nous intégrons nos électrodes dans des diodes électroluminescentes organiques (OLED) et des transistors à effet de champ (FET). Nous présentons dans ce travail les caractéristiques et les résultats les plus récents de la fonctionnalisation, qui montrent le fort potentiel de cette nouvelle technologie.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2025STRAD050
Type de ressource : Thèse