Saint-Gobain

Référence : 568187

Thèse - Empilements avec des nanoparticules plasmoniques : de la synthèse par dépôt PVD vers l'impact de couplage 3D sur les propriétés optiques (H/F)

  • Recherche et Développement
  • France
    AUBERVILLIERS
  • CDD
  • Date de publication : 10/05/2019

Description du poste

Saint-Gobain est le leader mondial de l’habitat et du marché de la construction. Saint -Gobain conçoit et produit des vitrages fonctionnalisés (pour lisolation thermique ou pour toute autre propriéoptique spécifique liée à la couleur, la transparence) grâce à l’utilisation d’empilements de couches minces.

Les propriétés optiques de tels empilements peuvent être modifiées en incorporant des nanoparticules talliques. La position spectrale des pics d’absorption associés aux résonances plasmoniques localisées varie avec la forme des nanoparticules et la nature des couches adjacentes. L’augmentation de la densité de nanoparticules influence également les propriétés optiques à cause de linteraction électromagnétique entre nanoparticules.

Ce projet de tse vise à comprendre comment les paramètres morphologiques et compositionnels de couches minces nano-composites impactent leurs proprs optiques, nous permettant ainsi dexplorer de nouvelles solutions pour les produits futurs. La tse portera sur la fabrication dempilements comportant des nanoparticules d’argent, leurs caractérisations morphologique et optique, et leur modélisation par des thodes nuriques dédiées. Lobjectif principal sera didentifier la gamme des paramètres physiques de ces systèmes -comme les tailles et les distances caractéristiques entre particules, de lordre de la dizaine de nm- permettant des couplages plasmoniques. L’impact de force de ces couplages sur le diagramme de diffusion 3D sera également étudié.

Les échantillons seront réalisés par pulrisation cathodique magnétron. La génération de couches nano- composites de morphologies variables sera possible en agissant sur plusieurs paratres du procédé et en ayant recourt à des post-traitements. Loriginalité de l’approche consiste à effectuer le suivi optique in-situ et en temps réel lors du dépôt de la couche nanocomposite par la méthode SDRS (Surface Differential Reflectance Spectroscopy, Figure 1), ce qui permettra d’avoir une certaine mtrise des morphologies fabriquées. Les caractéristiques microstructurales (tailles nanotriques, densité, rapport d’aspect, composition) des systèmes nanocomposites seront également déterminées ex situ grâce à différentes techniques de pointe (AFM, STEM, MEB).

Des simulations électromagnétiques seront réalisées avec une thode nurique rigoureuse permettant de traiter le problème de l’interaction lumineuse avec des nanostructures complexes et comparées avec les expériences. Ceci permettra de comprendre l’influence des paramètres individuels (taille et forme des nanoparticules, densité, couches adjacentes) sur les propriétés optiques de l’empilement.

 

Ces travaux se feront en étroite relation avec les équipes de Saint-Gobain Research Paris confrontées à des problématiques industrielles. La thèse se déroulera entre :

- le Laboratoire mixte CNRS/Saint-Gobain Surface du Verre et Interfaces pour élaboration des échantillons, leur caractérisation pendant et après le dépôt.

- le Laboratoire Photonique Numérique et Nanosciences (LP2N) pour la modélisation électromagnétique.

PROFIL RECHERCHÉ

Master 2 recherche ou école d’ingénieur avec spécialisation en physique avec un goût prononpour le travail expérimental et la modélisation nurique. Formation en optique/électromagnétisme indispensable.

Qui sommes-nous ?

Saint-Gobain conçoit, produit et distribue des matériaux et des solutions pensés pour le bien-être de chacun et l’avenir de tous. Ces matériaux se trouvent partout dans notre habitat et notre vie quotidienne : bâtiments, transports, infrastructures, ainsi que dans de nombreuses applications industrielles. Ils apportent confort, performance et sécurité tout en répondant aux défis de la construction durable, de la gestion efficace des ressources et du changement climatique.

Avec un chiffre d’affaires de 41.8 milliards d’euros en 2018, Saint-Gobain est présent dans 67 pays avec plus de  180 000 collaborateurs.

Saint-Gobain Research Paris, est l’un des 8 grands centres de recherche de Saint-Gobain.

Pour en savoir plus : www.sgr-paris.saint-gobain.com

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