| Titre : | Synthèse, caractérisation et propriétés photocatalytiques de couches minces de TiO2. |
| Auteurs : | Selma BOURENANE, Auteur ; Naziha GUERFI, Auteur ; Faiçal Djani, Directeur de thèse |
| Type de document : | Monographie imprimée |
| Editeur : | Biskra [Algérie] : Faculté des Sciences Exactes et des Sciences de la Nature et de la Vie, Université Mohamed Khider, 2021 |
| Format : | 1 vol. (161 p.) / ill., couv. ill. en coul / 30 cm |
| Langues: | Français |
| Mots-clés: | Couches minces, TiO2, Dip-coating, Microscopie Electronique à Balayage (MEB |
| Résumé : |
Nous avons préparé des couches minces de dioxyde de titane (TiO2) par la technique Dip-coating, à température de recuit ( °C). Les propriétés morphologiques, compositions chimique, structurales et optiques sont étudiés en utilisant les techniques MEB, EDS, diffractions des rayons X (DRX) et spectroscopie UV visible, respectivement. ie des couches minces TiO2est clairement observé par les résultats( DRX) ;( MEB). Le spectrophotomètre UV- Visible confirme que la solution de bleu plaque des couches minces de TiO2 La valeur gap optique augment arrive à Eg= 3,28 eV, à la température de recuit égal à °C, cette augmentation est due à une faible teneur en O et à une richesse en Ti. A partir de notre expérience on peut dire que l 2est un processus bien utilisé pour dégrader ou transformer chimiquement des composés organiques (voire santé . |
| Sommaire : |
Dédicaces І Remerciements ІІ Sommaire ІІІ Liste des figures IV Liste des tableaux V Abréviations VI Introduction générale 1 Références 2 Chapitre І : Etude Bibliographique І.1. Généralités sur le dioxyde de titane TiO2 4 І.1.2. Les oxydes transparents et conducteurs (OTC) 4 І.1.3. Origine 4 І.1.4. Historique 5 І.1.5. Détermination de dioxyde de titane 5 І.1.6. Propriétés de l’oxyde de titane TiO2 en couche mince 6 І.1.6.1. Propriété électronique de TiO2 6 І.1.6.2. Propriétés optique de TiO2 6 І.1.6.3. Propriétés électriques 7 І.1.6.4. Propriétés structurales 7 І.1.7 Caractérisation physiques des différentes structures de TiO2 10 І.1.8. Diagramme d’équilibre de Ti-O 11 I.1.9. Types des défauts et leurs mobilités 12 I.1.10. Les applications du dioxyde de titane 12 I.1.10.1. Photocatalyse hétérogène 12 I.1.10.2. Les cellules solaires à colorant 14 I.1.10.3.Capteur de Gaz 15 I.2. Généralités sur la photocatalyse 16 I.2.1. Définition 16 I.2.3. Mécanisme 16 I.2.4. Paramètres influençant l’activité photocatalytique 18 I.2.4.1. Effet de la surface spécifique 18 I.2.4.2. Influence du pH 18 I.2.4.3. Influence de la concentration initiale en polluant- Modèle de Langmuir – Hinshelwood 19 I.2.4.4. Influence du flux lumineux 20 I.2.4.5. Influence de la température 20 I.2.4.6. Influence du rendement quantique 21 I.2.4.7. Influence de la cristallinité du catalyseur 21 I.2.5. Avantage de la photcatalyse 22 I.3. Généralités sur les couches minces 22 I.3.2. Définition d’une couche mince 22 I.3.1. Bref historique sur l’application des couches minces 22 I.3.3. principe de couche mince 23 I.3.4. Influence de différents paramètres sur la couche mince de TiO2 23 I.4. Colorants étudié 24 I.4.1. Bleu de méthylène 24 I.4.2. Gentiane violet 26 Références 28 Chapitre II: Les techniques d’élaboration et caractérisation d‘une couche mince II.1.Méthodes de synthèse 30 II.1.1.Le procédé sol-gel 30 II.1.1.1. Définition de la méthode sol-gel 30 II.1.1.2. Principes physico-chimiques 31 II.1.1.2.1. Les précurseurs 31 II.1.1. 3.Paramètres influençant la cinétique des réactions 31Sommaire II.1.1.3.1. La température 32 II.1.1.3.2. Le choix de l’alkoxyde et de sa concentration 32 II.1.1.3.3. Le solvant 32 II.1.1.3.4. Le pH du sol (choix du catalyseur) 32 II.1.4. Les Avantages et Inconvénients de la méthode sol-gel 33 II.1.5.Les limites du procédé sol gel 34 II.1.6. Les applications de la technique sol-gel 34 II.2. Les différentes techniques de dépôt des couches minces 35 II.2.1. Les principaux procédés de dépôt des couches minces 35 II.2.1.1. Le dépôt par voie sol-gel 36 II.2.1.1.1. La méthode centrifugation ou spin-coating 36 I.2.1.1.2. La méthode dip-coating 37 II.3. Méthodes de caractérisation du TiO2 38 II.3.1.Caractérisation morphologique 38 II.3.1.1.Microscopie électronique à balayage(MEB) 38 II.3.2. Caractérisations Structurelles 40 II.3.2.1.Diffraction des rayons X(DRX) 40 Principe de fonctionnement 40 Détermination la Taille des grains 42 Appareillage 43 II.3.4. Caractérisations optiques 43 II.3.4.1. Spectroscopie d’absorption dans l’UV-Visible 43 Principe 43 Gap optique 45 Mesure et appareillage 46 II.4.Techniques expérimentales 47 II.4.1. Elaboration des couches minces 47 II.4.1.1.Produit chimique utilisé 47 II.4.1.2.Etapes de la préparation de la solution 48 II .4.1.3.Substrat utilisé 49 II .4.1.4. Nettoyage des substrats 50 II .4.1.5.Dépôts en couches minces 51 II.4.1.6.Le recuit des couches minces 52 Références 54 Chapitre III : Résultat et discussion Introduction 57 III.1. Microscopie Electronique à Balayage (MEB) 58 III.2. Caractérisation par spectroscopie en dispersion (EDS) 58 III.3. Spectre de Transmittance 59 III.3.1. L'énergie de gap (Eg) 60 III.4. Caractérisation structurale par la diffraction des rayons X DRX 60 III.4.1. Taille des grains 61 III.3. Propriétés photocatalytiques 61 III .3.1. Etude de l’activité photocatalytique de couche mince de TiO2 64 III.3.1.1. l’activité photocatalytique de couche mince de TiO2 avec Bleu de méthylène : 64 III.3.1.2. l’activité photocatalytique de couche mince de TiO2 avec gentiane violet 65 Conclusion générale 67 Annexe 69 Résumé 73 |
| Type de document : | Mémoire master |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut |
|---|---|---|---|
| MCH/501 | Mémoire master | bibliothèque sciences exactes | Consultable |
