Caractérisation de préformes sol-gel en vue de réaliser des fibres dopées par des nanoparticules semi-conductrices
Institution:
Lille 1Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
La seconde partie de cette thèse a été consacrée à la caractérisation de nanoparticules de silicium piégées dans une matrice de silice sol-gel. La microscopie électronique en transmission et l'imagerie filtrée ont permis de déterminer les paramètres influents pour la préservation des nanoparticules. Ainsi nous avons mis en évidence que les traitements thermiques sous différentes atmosphères peuvent soit provoquer une croissance des nanoparticules soit créer une couche de passivation favorable à un transfert radiatif silicium-erbium. Ce transfert permettra une amplification supplémentaire du signal dans les fibres optiques.
Abstract FR:
Cette thèse entre dans le cadre du projet NANOSCOP visant à doper des fibres optiques amplificatrices (EDFA) par des nanoparticules semi-conductrices. L'une des voies envisagées pour la réalisation des fibres optiques repose sur la technologie sol-gel. A partir de précurseurs métalliques en solution, un réseau tridimensionnel de silice est obtenu. Il peut conduire à un verre par un choix de traitements thermiques appropriés. Le passage par une phase liquide facilite l'insertion des nanoparticules, tandis que les températures de travail relativement basses devraient favoriser la préservation des nanoparticules. Une part importante de ce travail concerne la caractérisation physico-chimique des gels de silice de manière à optimiser l'obtention de verres massifs compatibles avec les applications envisagées. Cela nous a également permis d'étudier le phénomène de moussage de la silice et d'en définir les causes. Au terme de ce projet, des fibres optiques monostructurées à coeur sol-gel ont pu être obtenues.