Shutong LAI : "Synthèse de revêtements nanocomposites photocatalytiques par pulvérisation cathodique assisté par jet d’aérosol"

Résumé : Un procédé combinant la pulvérisation cathodique magnétron avec un jet divergent de nanoparticules transporté par une lentille aérodynamique est proposé pour la synthèse de films nanocomposites. Ce procédé permet l'incorporation de nanoparticules pendant la croissance du revêtement, avec un contrôle séparé du dépôt de nanoparticules et de la matrice. De plus, l’incorporation de nanoparticules génère la formation de défauts de croissance aidant au développement de la surface du revêtement. Pour ces facultés, il est proposé d’appliquer ce procédé à la synthèse des films nanocomposites photocatalytiques. Le TiO2, reconnu pour ses propriétés photocatalytiques, a été retenu comme matrice. L'objectif de cette thèse est d’étudier les potentialités de ce procédé à partir de trois perspectives principales. La première porte sur le contrôle de la concentration en nanoparticules et leur conséquence sur les propriétés de la matrice. La deuxième perspective concerne la manière d’incorporer les nanoparticules dans la matrice en jouant sur le moment et le temps d’incorporation. La troisième perspective traite de la nature des particules, cinq types différents de nanoparticules (SiO2, Au, Bi2O3, Cu2O, P25) ont été incorporés avec succès, et une comparaison de ces différents types de nanoparticules a été effectuée. Il est démontré qu’une architecturation judicieuse des revêtements peut être facilement implémentée et conduire à des résultats prometteurs.

Composition du jury :

Pascal BRIOIS, Maître de conférences, Université Bourgogne Franche-Comté Directeur de thèse

Eric AUBRY, Ingénieur de recherche Université Bourgogne Franche-Comté Co-encadrant de thèse

Jérôme YON, Professeur des universités INSA Rouen Examinateur

Ghislaine BERTRAND, Professeure des universités Ecole Nationale Supérieure des Ingénieurs en Arts Chimiques et Technologique (ENSIACET) Examinateur 

Frédéric SANCHETTE Professeure des Université de technologie de Troyes (UTT), Rapporteur

Nouari CHAOUI Professeur des universités, Université de Lorraine, Rapporteur

Localisation : UTBM, Site de Montbéliard Cours Louis Leprince-Ringuet 25200 MONTBELIARD - salle Amphitéâtre M101