Titre : | Préparation, caractérisation et propriétés optique des pérovskites BiFe1-x(Crx/2Alx/2)O3. |
Auteurs : | Ben chaira, Auteur ; Lynda Djoudi, 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, 2023 |
Format : | 1vol(63) |
Langues: | Français |
Mots-clés: | Procédé, UV-Visible, gap, optiques, photocatalyse. |
Résumé : | Dans ce travail une série d'échantillons de BiFe1-x(Crx/2Alx/2)O3avec x = 0, 0.2, 0.3 et 0.4 a été préparée en adoptant le procédé sol-gel voie citrate . L’effet de la substitution dans le sous réseau B par le chrome et l’aluminium sur les propriétés structurales et optiques de la composition mère BiFeO3 a été étudié par spectroscopie infrarouge (IRTF) et spectroscopie UV-Visible respectivement. L’étude par spectroscopie infrarouge (IRTF) a montré deux bandes fortes entre 400 et 650 cm -1. Ces bandes sont liées à l'environnement entourant l’octaèdre MO6 dans la pérovskite ABO3. La spectroscopie UV-Visible a révélé que l’énergie de gap Eg des échantillons a diminué avec l’augmentation du taux de dopant Cr/Al. Ces résultats indiquent que l’oxyde BiFe0.6 (Cr0.2 Al0.2) O3 pourrait être utilisé dans des applications optiques, par exemple, les cellules solaires, la photocatalyse, etc. |
Sommaire : |
Introduction générale1
Chapitre I Étude bibliographique I.1. Généralités sur les oxydes mixtes………………………………….5 I.2. Généralités sur la structure pérovskite…………………………......6 I.2.1. Description générale de la structure pérovskite……………………6 I.2.2. Structure pérovskite idéale………………………………………...8 I.2.3. La valence des cations A et B……………………………………...9 I.2.4. Conditions de stabilité de la structure pérovskite…………………10 I.2.4.1. Facteur de tolérance t…………………………………………. ….10 I.2.4.2. L'ionicité des liaisons anions-cations………………………………12 I.3. Types de Pérovskite……………………………………………….12 I.3.1. Pérovskite tétragonale…………………………………………….12 I.3.2. Pérovskite Rhomboédrique……………………………………….13 I.3.3. Pérovskite Orthorhombique………………………………………13 I.3.4. Pérovskite monoclinique et triclinique………………………........14 I.3.5. Polymorphisme………………………………………………….....14 I.4. Propriétés des oxydes pérovskites et leurs applications………….15 I.4.1. Propriétés électriques……………………………………………..15 I.4.2. Propriétés catalytiques…………………………………………….16 I.4.3. Propriétés photocatalytique……………………………………….17 I.5. Composé ferrite de bismuth BiFeO3……..…………………….....18 I.5.1. Structure du BiFeO3 (BFO)……………………………………….19 I.5.2. Propriétés de BiFeO3……………………………………………….20 I.5.2.1. Propriétés optiques………………………………………………..20 I.5.2.2. Propriétés multiferroïque………………………………………….20 I.5.2.3. Propriétés électriques……………………………………………..21 Table des matières I.5.3. Applications de la ferrite de bismuth (BFO)……………………..21 I.5.3.1. Stockage de données……………………………………………...21 I.5.3.2. Appareils optoélectroniques………………………………………21 I.5.3.3 Les applications photocatalytiques de BFO………………………21 I.5.4. Travaux antérieurs sur la synthèse des nanomatériaux BiFeO3…. pures et dopés.22 Référence bibliographique……………………………………….24 Chapitre II Méthode de synthèse et techniques de caractérisation II.1. La méthode sol-gel…………………………………………………30 II.1.1. Historique…………………………………………………………30 II.1.2. Définition…………………………………………………………31 II.1.3. Principe…………………………………………………………….31 II.1.4. Les voies de procédé sol-gel………………………………………32 II.1.5. Les étapes importantes dans le procédé sol-gel…………………...33 II.1.6. Etape physico-chimique…………………………………………...34 II.1.7. Les paramètres influençant la synthèse sol-gel……………………36 II.1.8. Avantages et inconvénients du procédé sol-gel…………………..36 II.2. Les méthodes de caractérisations………………………………….37 II.2.1. Spectroscopie Infrarouge à Transformée de Fourrier (IRTF)……37 II.2.1.1. Principe……………………………………………………………37 II.2.1.2. Appareillage……………………………………………………….38 II.2.2. Spectroscopie d’absorption UV-Visible…………………………...38 II.2.2.1. Domaine spectral…………………………………………………..39 II.2.2.2. Principe……………………………………………………………39 II.2.2.3. Absorption optique UV-visible…………………………………… 40 II.2.2.3.1. Principe…………………………………………………………….40 II.2.2.3.2. Mesure du gap optique…………………………………………….40 Références bibliographiques ………….…………………………43 Table des matières Chapitre III Étude des composés BiFe1-x(Crx/2Alx/2)O3 III.1. Introduction………………………………………………………...45 III.2. Protocole de synthèse……………………………………………...45 III.2.1. Synthèse des poudres du BiFeO3 non dopé et dopé………………48 III.3. Caractérisation par Spectres infrarouges à transformée de……… Fourier (FTIR)52 III.4. Caractérisation par spectromètre ultraviolet –visible……………..54 III.4.1. Analyse des spectres UV-Visible ……………………………54 III.4.2. Estimation de l’énergie de gap (Eg)………………………………..57 Références bibliographiques…………………………………….60 Conclusion générale……………………………………………...61 Résumé …………………………………………………………...63 Abstract…………………………………………………………..63 |
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MCH/645 | Mémoire master | bibliothèque sciences exactes | Consultable |