Abstract FR:

La these a pour objet l'etude experimentale et theorique de la croissance d'aggregats metalliques pseudo-bidimensionnels par voie electrochimique, sans electrolyte support. Certains travaux inspires par l'agregation limitee par diffusion ont laisse esperer que ces depots electrochimiques pourraient, dans certaines conditions, etre fractals. Cependant, ces travaux ont totalement neglige l'aspect purement electrochimique de la question. Prenant comme point de depart les travaux theoriques de j. -n. Chazalviel, nous montrons qu'un grand nombre de caracteristiques de la croissance s'expliquent dans le cadre de modeles electrochimiques simples, ne faisant pas appel a des simulations theoriques de type dla. Nous montrons en particulier que la vitesse de croissance des depots est simplement la vitesse a laquelle les anions se retirent du voisinage du depot au fur et a mesure que celui-ci croit. Dans le meme cadre theorique et experimentalement, nous elucidons l'effet hecker, un changement de morphologie brutal des depots au cours de leur croissance, que nous attribuons a l'arrivee au contact du depot d'un front invisible de protons en provenance de l'anode. Nous montrons egalement que le voisinage immediat des pointes est une zone tres active, ou l'electro-convection joue un role essentiel. Nous predisons et prouvons experimentalement l'existence de rouleaux convectifs contra-rotatifs entre des branches voisines. Nous mettons en evidence la structure particuliere, en arche, des lignes de champ et des cartes de concentration. Nous exhibons enfin un exemple de croissance a la surface d'un verre, a tres basse vitesse de croissance, assez proche de la dla. Nous concluons que dans la plupart des cas, il n'y a pas de correspondance entre la dla et la croissance electrochimique des agregats metalliques pseudo-bidimensionnels