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Sujets de thèse
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DRF : Sujet de thèse SL-DRF-17-0272

DOMAINE DE RECHERCHE
Interactions rayonnement-matière / Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences
INTITULÉ DU SUJET Français English

Processus photophysiques associés au transfert d’électrons chauds entre nanoparticules plasmoniques et adsorbats moléculaires

RÉSUMÉ DU SUJET

Au-delà de l’exaltation de processus photophysiques (diffusion Raman, conversion de fréquence, fluorescence …), il a récemment été démontré que les nanoparticules (NP) plasmoniques optiquement excitées pouvaient aussi être mises à profit pour activer des transformations chimiques directement et très localement sur leurs surfaces. Ceci ouvre de nombreuses opportunités dans le domaine de la synthèse chimique sélective, la fabrication contrôlée de nanostructures hybrides, la photothérapie, la photocatalyse ... L'identification des paramètres permettant de contrôler ces réactions chimiques induites par plasmons focalise actuellement l'attention d'une large communauté. La difficulté est de faire la part des choses entre les différents phénomènes physiques susceptibles d’avoir lieu i.e., (1) l'échauffement localisé résultant de la thermalisation (interaction électrons-phonons) des électrons chauds générés en excitant une NP à sa résonance ou, (2) les effets de transfert de charge direct entre électrons chauds et molécules placées à proximité.

La thèse a pour but d'étudier les mécanismes de transfert d’électrons chauds entre une particule métallique excitée à résonance plasmon et un adsorbat moléculaire placé à proximité, en absence de solvant (voie sèche) suite à une excitation multiphotonique. Pour cela, nous tirerons parti de l’utilisation conjointe de moyens de caractérisation complémentaires mis en œuvre et maitrisés au CEA / SPEC-LEPO : la microscopie de luminescence à 2 photons (TPL) qui a récemment fait l’objet de développements importants au laboratoire et la microscopie de photoémission d’électrons (PEEM) dont le LEPO est un spécialiste.

FORMATION NIVEAU MASTER RECOMMANDÉ

Physique / Optique / Nanoscience

INFORMATIONS PRATIQUES
Institut rayonnement et matière de Saclay
Service de Physique de l'Etat Condensé
Laboratoire d'Electronique et nanoPhotonique Organique
Centre : Saclay
Date souhaitée pour le début de la thèse : 01/10/2017
PERSONNE À CONTACTER PAR LE CANDIDAT

Celine FIORINI  

CEA
DRF/IRAMIS/SPEC/LEPO
DSM/IRAMIS/SPEC/LEPO
Bât. 462-466
CEA/Saclay
91191 Gif Sur Yvette

Téléphone : +33 1 69 08 62 38

UNIVERSITÉ / ÉCOLE DOCTORALE
Paris-Saclay
Ondes et Matière
DIRECTEUR DE THÈSE

Celine FIORINI

CEA
DRF/IRAMIS/SPEC/LEPO
DSM/IRAMIS/SPEC/LEPO
Bât. 462-466
CEA/Saclay
91191 Gif Sur Yvette