Abstract FR:

A l’aide de la spectroscopie de désexcitation d’atomes métastables et du calcul SCF-CI des énergies d’ionisation de la molécule d’acrylonitrile (CH₂CHCN) on étudie l’interaction entre cette molécule et une surface de Nickel, ainsi que les propriétés de films de polyacrylonitrile (PAN) électropolymérisés. Lors de l’étude de la chimisorption en phase gazeuse de CH₂CHCN on montre que la molécule s’adsorbe à plat par interaction entre ses électrons π et ceux de la bande d du métal. Il en est tout autrement lorsque l’interaction a lieu dans une cellule électrochimique sur une cathode de Nickel : l’électrosorption implique le groupement terminal CH₂-, et provoque la polymérisation de la molécule conduisant à la formation d’un film de polyacrylonitrile. Cette différence de comportement est due au champ électrique intense de la double couche électrochimique, qui détermine le site moléculaire par lequel la liaison métal-molécule intervient. Ce fait est définitivement établi par l’étude du renversement du champ électrique (électrosorption à l’anode). La structure électronique de valence de différents films de PAN est étudiée avant et après traitements thermiques. Les films les plus fins (10nm) évoluent plus facilement que les films épais porteurs d’une densité élevée de défauts structuraux. On observe une bonne corrélation entre structure électronique et structure moléculaire du film à chaque étape du traitement, depuis celle d’un solide moléculaire jusqu’à une structure de type graphite.