Le 24/01/2024, je soutiendrai ma thèse à l'ENS Paris-Saclay dans l'amphithéâtre 1Z14.
La présentation s'intitule "Optical Spectroscopy of Graphene Quantum Dots and Halide Perovskite Nanocrystals" et se fera en anglais. Ce travail de thèse a été réalisé sous la direction d'Emmanuelle Deleporte, la co-direction de Fabien Bretenaker, le co-encadrement de Damien Garrot, et en collaboration avec Jean-Sébastien Lauret.
Afin de m'aider à organiser la soutenance, pouvez-vous remplir ce framadate si vous souhaitez venir au pot de thèse?
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Résumé de la thèse
Ce travail se concentre sur la spectroscopie optique de deux classes de matériaux en utilisant la microscopie de fluorescence à température ambiante.
Tout d'abord, les pérovskites halogénées, une classe de semi-conducteurs qui ont connu un regain d'intérêt au cours des dix dernières années en raison de leurs propriétés optoélectroniques exceptionnelles, ce qui en fait une plate-forme prometteuse pour les applications photovoltaïques, mais aussi pour l'émission de lumière dans les diodes, les lasers et les dispositifs quantiques. Ces matériaux cristallins sont constitués d'octaèdres dont les sommets sont partagés. Un ion métallique est positionné au centre, souvent du plomb, et des ions halogénures aux sommets : Cl, Br ou I. Un cation complète la structure. Il est soit organique, par exemple le méthylammonium (MA) ou le formamidinium, soit inorganique, par exemple le césium. Dans le contexte de l'émission de lumière, les pérovskites halogénées constituent un excellent choix pour résoudre le problème du green gap, c'est-à-dire le manque d'émetteurs efficaces dans la région verte du spectre optique, en raison de la possibilité d'ajuster leur bande interdite grâce à un choix éclairé de l'halogénure lors de la synthèse. De plus, comme la synthèse se fait à température ambiante et implique des étapes de chimie simples, ils sont prometteurs pour les applications industrielles. La synthèse et la caractérisation de nanocristaux de CsPbBr₃ émettant dans la région verte du spectre optique à l'aide d'une nouvelle méthode basée sur la précipitation est rapportée. En particulier, la calibration élevé et la bonne stabilité des nanocristaux sont mis en évidence.
La deuxième partie de cette étude porte sur les boîtes quantiques de graphène. Ces objets de faible dimension permettent d'ouvrir la bande interdite du graphène, ce qui les rend fluorescents. Ces émetteurs sont prometteurs parce que leur structure atomiquement fine et leur accordabilité les rendent aptes à réaliser des nanocapteurs. En s'appuyant sur la relation structure-propriétés récemment étudiée des boîtes quantiques de graphène rectangulaires, une étude approfondie au niveau de l'objet unique de ces boîtes quantiques hautement fluorescentes avec 96 atomes de carbone est rapportée. L'excellente pureté des échantillons a été mise en évidence. L'étude de la dynamique temporelle de ces émetteurs de photons uniques dans une matrice de polystyrène a permis d'estimer les temps caractéristiques de la dynamique transitoire des points quantiques.
Enfin, la troisième partie rapporte l'étude des points quantiques de graphène sur une surface de pérovskite. La surface des pérovskites présente un intérêt particulier pour la réalisation de dispositifs avec ces semi-conducteurs, ce qui en fait un terrain de jeu intéressant pour l'utilisation des boîtes quantiques de graphène. À cette fin, les boîtes quantiques ont été déposés sur la surface de monocristaux millimétriques de MAPbBr₃.
En tant que films minces déposés sur la pérovskite, les boîtes quantiques de graphène présentent une photophysique compatible avec la formation d'excimères.
Lorsque la concentration de boîtes quantiques sur la surface est réduite, des taches limitées par la diffraction sont observées. L'étude de la photoluminescence dans le domaine temporel révèle des sauts entre des états discrets du système.
L'étude dans le domaine des fréquences de l'intensité de la photoluminescence de ces émetteurs limités par la diffraction est dominée par le bruit en 1/f, ce qui contraste fortement avec la dynamique stable, dominée par le bruit de grenaille, des émetteurs uniques lorsqu'ils sont étudiés dans une matrice de polystyrène.
Comment venir ?
Pour se rendre à l'ENS, sur le plateau de Saclay, voir ici;
Pour trouver l'amphithéâtre dans l'école, on peut utiliser le plan. L'amphithéâtre se trouve au premier étage (au dessus de l'étage mezzanine) dans le bâtiment nord.
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Je n'ai jamais assisté à une soutenance de thèse, ça se passe comment ?
La soutenance de thèse est un examen universitaire qui permet d'accéder au grade de Docteur. En France, sauf exception, la soutenance est publique.
La matinée devrait se passer comme ceci:
9h30: Début de la soutenance. Présentation de mes travaux de thèse pendant environ 45 minutes,
10h30: Début des questions du jury, en commençant par les deux rapporteurs. Cette partie peut durer environ 1h30 à 2h,
12h~12h30: Le jury se retire pour délibérer, cela prend généralement une vingtaine de minutes,
Après la délibération: le président du jury annonce le résultat de l'examen, et il y a un petit discours pour remercier les personnes impliquées dans la soutenance,
Et pour terminer, il y aura un pot ouvert à toutes et tous!
Les membres du jury avec une voix délibérative incluent deux rapporteurs, un examinateur, et un président de jury. Le président est élu parmi les membres du jury avec une voix délibérative qui ne sont pas rapporteurs. Le jury est complété par les membres qui ne disposent pas de voix délibérative: mes encadrants et JS Lauret qui est invité.
La soutenance doit commencer à 9h30, donc il vaut mieux arriver un peu avant. ;) Une partie du public peut sortir après la présentation et avant les questions pour revenir après la délibération s'ils le souhaitent.
J'ai d'autres questions !
Envoyez-moi un mail/message/SMS/pigeon voyageur, je répondrai au mieux !