Cinétiques photo-induites à l'échelle nanoseconde de composés à transition d'état de spin et propriétés optiques de nanoparticules à transition d'état de spin - TEL - Thèses en ligne Access content directly
Theses Year : 2009

Nanosecond photo-induced kinetics of spin-state transition compounds and optical properties of spin-state transition nanoparticles

Cinétiques photo-induites à l'échelle nanoseconde de composés à transition d'état de spin et propriétés optiques de nanoparticules à transition d'état de spin

Abstract

This work made during these three years deals with the study of optical properties of spin-state transition compounds. More precisely, we characterized the photo-induced transition of this complex. To make these studies, we have used two home-built experimental set ups based on time resolved pump-probe techniques. The relaxation process and the LIESST effect inside the thermal hysteresis loop was analysed with the first set up. Moreover, we have observed threshold effects for the photo-induced transition. We developed a second set up to have a better temporal resolution. For this, we used two lasers for the pump and probe. Thus, we could measure the low-spin to high-spin transition and the relaxation process. We have shown that thermal mechanism induces nucleation/growth process. Besides, we have studied the effect of particle size on the photo-induced transition. Finally, we have studied the optical properties of nanoparticles. We have measured the real and imaginary parts of their refraction index. And we characterized their thermal spin transition.
Le travail effectué durant ces trois années porte sur l'étude des propriétés optiques des composés à transition d'état de spin. Plus précisément, nous avons caractérisé la transition photo-induite de ce type de composé. Pour réaliser ces études, nous avons développé au laboratoire des montages basés sur la technique pompe-sonde résolue en temps. Un premier montage avec une pompe impulsionnelle et une sonde continue nous a permis de réaliser des études sur la relaxation et l'effet LIESST au sein de la boucle d'hystérésis thermique. De plus, nous avons observé des effets de seuil pour la transition photo-induite. Un second montage où pompe et sonde sont impulsionnelles a été développé durant cette thèse. Il permet une étude globale de la cinétique photo-induite : photo-excitation et relaxation. En effet, l'accordabilité du délai pompe-sonde en cours d'expérience permet d'étudier des processus dont les temps caractéristiques diffèrent de plusieurs ordres de grandeur. Nous avons alors caractérisé la cinétique de la transition photo-induite de composé du Fe(II), montrant ainsi qu'un processus thermique est à l'origine de la transition et amorce un processus de type " nucléation/croissance ". De plus, ces études ont été faites pour des poudres composées de particules dont la taille a été réduite. Par ailleurs, nous avons étudié les propriétés optiques de nanoparticules synthétisées sous forme de micelles. Nous avons déterminé les parties réelle et imaginaire de leur indice de réfraction et caractérisé la transition d'état de spin thermique.
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Dates and versions

tel-00371048 , version 1 (26-03-2009)

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  • HAL Id : tel-00371048 , version 1

Cite

Olivier Fouché. Cinétiques photo-induites à l'échelle nanoseconde de composés à transition d'état de spin et propriétés optiques de nanoparticules à transition d'état de spin. Physique Atomique [physics.atom-ph]. Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2009. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00371048⟩

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