Phénomènes de relaxation et réactivité interfaciale d' électrodes modifiées par un film de poly (3,4-éthylénedioxythiophène) électropolymérisé

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Réseaux interpénétrés de polymères électroactifs à signature infrarouge modulable

L'émissivité représente la capacité d'un matériau à émettre du rayonnement. Un dispositif capable de moduler son émissivité peut être utilisé dans différents domaines, dont le camouflage infrarouge. Les dispositifs existants sont tous des systèmes multicouches dont le développement est onéreux et complexe.L'objectif de ce travail est de simplifier l'architecture de ces dispositifs. Pour cela, un polymère conducteur électronique (le poly(3.4 éthylènedioxythiophène)) est interpénétré de façon anisotrope dans l'épaisseur d'un film de poly(oxyde d'éthylène). Les systèmes ainsi conçus possèdent non seulement une architecture considérablement simplifiée et totalement innovante, mais en plus leurs performances sont au moins équivalentes à celles des dispositifs développés jusqu'à présent. La faisabilité de tels dispositifs a ainsi été prouvée, ce qui permet d'envisager la conception de matériaux innovants aux propriétés optiques et mécaniques spécifiques pour chaque application.The emissivity is the capacity of a material to emit radiations. A device able to modulate its emissity can be used in several applications fields, for instance infrared camouflage. Up to now, all the electro-emissive devices (EED) are multilayers, their building being both expensive and complex. The purpose of this work was to concept electro-emissive devices with a monoblock architecture. In ordre to associate all the layers needed to build an EDD in one block, we associate an electronic conducting polymer (poly(3.4-ethylendioxythiophene)) to an ionic conductor thin film (Poly(ethylene oxide)) to form a semi-internpentrated polymer network. Such devices are not only simplified and totally innovative regarding to those existing, but they also exhibit performances at least equivalent to systems built up to now. The feasibility of such materials having been proved, one can imagine all the devices that can be specifically developed for each application.CERGY PONTOISE-BU Neuville (951272102) / SudocSudocFranceF

Synthèse et propriétés électrochimiques de polymères conjugués solvatants et de verres moléculaires dérivés du carbazole

Nous décrivons la synthèse et la caractérisation de polymères et de verres moléculaires à base de carbazole pour la réalisation de dispositifs électro-optiques. Nous avons synthètisé des polycarbazoles, associant la conductivité ionique de chaînes oxyéthylènes pendantes et les propriétés électrochromes des carbazoles par polymérisation chimique et électrochimique. Puis, nous avons élaboré un réseau dérivé de l'oligo[N(2,3-epoxy-propyl)carbazole] à branches pendantes riches en unités oxyéthylènes.Pour des applications en électroluminescence, nous avons synthètisé le poly(3,4-éthylènedioxythiophène-co-3,3'-bis(N-(3,6,9-trioxadécyl)carbazole)) par couplage de Stille, puis étudié les propriétés électrochimiques et optiques de ce copolymère alterné. Enfin, nous avons synthètisé et étudié des molécules organiques possédant des propriétés de verre moléculaire utilisables comme sous couche injectrice de trous. L'électropolymérisation de certains de ces verres moléculaires a également été effectuée pour stabiliser le verre.We describe the synthesis and the characterization of polymers and molecular glasses to basis of carbazole for the realization of electrooptic devices. We have synthesized polycarbazoles, associating the ionic conductivity of chains hanging oxyethylene and electrochromic properties of carbazoles by chemical and electrochemical polymerization. Then, we elaborated a network drifted of the oligo[N(2,3-epoxy-propyl)carbazole] to rich hanging branches in oxyethylene units.For applications in electroluminescence, we have synthesized the poly(3,4 ethylenedioxythiophene-co-3,3'-bis(N-(3,6,9-trioxadecyl)carbazole)) by coupling of Stille, then studied the electrochemical and optic properties of this alternate copolymer. Finally, we have synthesized and studied the organic molecules possessing properties of molecular glass usable as coins injection layer of holes. The electropolymerisation of some of these molecular glasses has also been done to consolidate the glass.CERGY PONTOISE-BU Neuville (951272102) / SudocSudocFranceF

Elaboration de matériaux organiques et hybrides pour la réalisation de dispositifs photovoltaïques

Les travaux effectués durant cette thèse concernent l élaboration et la caractérisation de matériaux organiques et hybrides pour la réalisation de dispositifs photovoltaïques. Nous avons, dans un premier temps, synthétisés des matériaux alternés à base de pérylène et de carbazole à propriétés donneur-accepteur. Leurs caractérisations physico-chimiques et électrochimiques ont été effectuées et des dispositifs tout-organique de type bicouche en association avec de la phtalocyanine de cuivre ont été réalisés. Le meilleur rendement photovoltaïque obtenu est de 0,4%. Par ailleurs, nous avons préparé des couches d oxyde de titane mésoporeux sur lesquelles est adsorbé un colorant du ruthénium. Associées à des verres moléculaires à base de carbazole transporteur de trous, ces structures hybrides permettent d élaborer des cellules solaires tout solide à colorant photosensible. Un rendement de 0,1% a été atteint.CERGY PONTOISE-BU Neuville (951272102) / SudocSudocFranceF

Polymères conducteurs électroniques et nanomatériaux hybrides pour le stockage de l'énergie

Dans une première partie de ce travail, nous avons préparé des nanostructures à base de polypyrrole (PPY) et de nanoparticules d'oxyde de fer, obtenues par polymérisation chimique oxydative du pyrrole en présence d'une solution aqueuse colloïdale de Fe2O3. Nous avons étudié particulièrement l'influence de la nature de l'agent dopant et de la proportion en Fe2O3 sur la morphologie des poudres et leur conductivité électrique. Les mesures de capacitances sur des électrodes à base de nanocomposites (mises en forme a partir d'un liant et en présence de noir d'acétylène) indiquent une augmentation significative des propriétés de stockage de charges pour les structures hybrides par rapport au PPY sans nanoparticules. Dans un second temps, nous avons optimisé la synthèse et effectué la caractérisation d'électrodes composites de poly 3-méthylthiophène (PMeT). Enfin nous avons examiné les performances de ces systèmes en utilisant un liquide ionique à température ambiante (1-éthyl-3-méthyl-imidazolium bis(trifluorométhylsulfonyl)Imide (EMITFSI)) comme alternative aux électrolytes liquides classiques afin d'améliorer la stabilité électrochimique et la capacité spécifique des nanocomposites.In this work, we report first on the preparation of nanostructures based on polypyrrole and iron oxide nanoparticles by oxidative polymerisation of pyrrole in colloidal solution of Fe2O3. The conductivity and the morphology of nanocomposites were studied and related to the doping agent role and the weight ratio (Fe2O3/PPy). The specific capacity measurement on the composite electrode (based on the nanocomposite, acetylene black and binders) indicate a significant enhancement of charge storage for nanocomposites compared to pure polypyrrole. Then, we investigated the synthesis and characterisation of composite electrode based on poly 3-méthylthiophène (PMeT), which depend on different methods of preparation, electrolyte and doping potential. Finally, a room temperature ionic liquid (RTIL) such as imidazolium trifluoromethanesulfonimide (EMITFSI), was used and seem to be a promising electrolyte since it increases further the capacity with a high stability during charge-discharge processes.CERGY PONTOISE-BU Neuville (951272102) / SudocSudocFranceF

De l’imagerie diagnostique à la radiologie opérationnelle

Raust Jean, Bonnin André, Broussouloux Claude, Chevrot Alain. De l’imagerie diagnostique à la radiologie opérationnelle. In: Bulletin d'histoire de l'électricité, n°9, juin 1987. Médecine et électricité. pp. 57-70

Long-life air working conducting semi-IPN/ionic liquid based actuator

International audienc

Long-Life Air Working Semi-IPN/Ionic Liquid: New Precursor of Artificial Muscles

International audienc

New design methods and simulation of linear actuators using ionic polymers

International audienceThis paper presents new fabrication and simulation methods that can be used to design ionic polymer actuators with original new shapes in order to achieve linear displacements, rather than traditional bending ones, allowing to overcome one of the most limiting problems of ionic actuators. Actuator simulation methods together with a new design concept are presented. Simulation are compared to theoretical models and experimental data. First realizations following the new design principles are demonstrated

Molecular dynamics studies of interpenetrating polymer networks for actuator devices

International audienceMolecular Dynamics (MD) techniques have been used to study the structure and dynamics of a model system of an interpenetrating polymer (IPN) network for actuator devices. The systems simulated were generated using a Monte Carlo-approach, and consisted of poly(ethylene oxide) (PEO) and poly(butadiene) (PB) in a 80-20 percent weight ratio immersed into propylene carbonate (PC) solutions of LiClO4. The total polymer content was 32%, in order to model experimental conditions. The dependence of LiClO4 concentration in PC has been studied by studying five different concentrations: 0.25, 0.5, 0.75, 1.0 and 1.25 M. After equilibration, local structural properties and dynamical features such as phase separation, coordination, cluster stability and ion conductivity were studied. In an effort to study the conduction processes more carefully, external electric fields of 1×106 V/m and 5×106 V/m has been applied to the simulation boxes. A clear relationship between the degree of local phase separation and ion mobility is established. It is also shown that although the ion pairing increases with concentration, there are still significantly more potential charge carriers in the higher concentrated systems, while concentrations around 0.5-0.75 M of LiClO4 in PC seem to be favorable in terms of ion mobility. Furthermore, the anions exhibit higher conductivity than the cations, and there are tendencies to solvent drag from the PC molecules