" Soutenance de thèse de Jérôme PIRART. | Université d'Orléans

Université d'Orléans

Soutenance de thèse de Jérôme PIRART.

03/12/2018 - 14:30 - 03/12/2018 - 18:00

URL: http://www.univ-orleans.fr/actus/soutenances

Nom du contact: Etudes Doctorales

Courriel du contact: etudes.doctorales@univ-orleans.fr

Lieu: Auditorium Charles Sadron - 3E avenue de la Recherche Scientifique - campus CNRS Orléans

Titre : Nanoalliages à base de platine et d’argent : transitions de phases, effets cinétiques et réactivité.

Discipline : Physique des matériaux

ECOLE DOCTORALE EMSTU

Résumé :

Les effets de réductions de taille dans les nanoalliages induisent une diversité de structures dont dépendent directement les propriétés physico-chimiques. Parmi les nanoalliages à base d’Ag, le système AgPt tient son originalité de la compétition entre l’effet de mélange et la ségrégation présente à l’échelle macroscopique. Connaitre l’arrangement atomique des nanoparticules sous différents environnements, en fonction des conditions de formation et d’usage (ultravide, température, gaz réactifs), est une question majeure. Pour cela il faut maitriser en même temps l’environnement et les outils d’investigations à l’échelle nanométrique que sont la microscopie électronique en transmission (HRTEM, HAADF) et la diffusion de rayons X aux petits et grands angles en incidence rasante (GISAXS, GIWAXS). Les nanoparticules étudiées (entre 1 et 5 nm de diamètre) montrent qu’une transition d’un état désordonné vers un état ordonné et allié de type L11 ne s’opère que par activation thermique. La stabilité de cette phase à l’échelle nanométrique serait due à la présence de défauts au sein du nanoalliage permettant de relaxer les contraintes. Ce phénomène est contre-intuitif puisque généralement l’augmentation de la taille est synonyme d’élargissement du domaine de stabilité des phases ordonnées. L’exposition à des gaz réactifs (O atomique et CO) a été suivie structuralement in situ et en temps réel sur des nano-objets purs, alliés et coeur@coquille. Des mécanismes d’oxydation et de réduction totale ou partielle, induisant des effets de ségrégation, ont ainsi été montrés. Une première étape d’oxydation suivi d’une réversibilité entre les deux états (oxydé, réduit) est également mise en évidence. Même si AgPt s’allie et s’ordonne à plus basse température que le système CoPt, l’étude du système tri-métallique (CoPtAg) montre que l’alliage CoPt est toujours favorisé sauf s’il y a excès de Pt au sein de la nanoparticule. La présence d’Ag au sein des nanoparticules CoPt a ainsi permis une diminution de 200 °C de la transition désordre-ordre (A1-L10).