Study of materials with modified structure and adaptable photoluminescence

L'objectif principal de cette thèse était l’élaboration et l’étude de matériaux « modifiés » à photoluminescence adaptable et optimisée, en vue d’applications diversifiées, la détection de rayonnements ou l’éclairage basse consommation.Les caractérisations structurale, microstructurale et vibrationnelle des matériaux à structure modifiée ont permis d’établir des corrélations entre les propriétés photoluminescentes et trois types d’effets induisant des modifications de propriétés structurales des effets mécaniques dans le cas d’une transition piézochrome du molybdate CoMoO4, de dopage du tungstate de cobalt et de substitution chimique dans le cas de la solution solide Ce2-xSmx(WO4)3. Les déterminations structurales par diffraction de rayons X ont été systématiquement exploitées par affinement Rietveld. Les études de photoluminescence ont été faites sous excitation monochromatique UV, et sous excitation X polychromatique. Divers types de défauts structuraux seraient à l’origine des variations de photoluminescence observées pour les trois types de matériaux « modifiés » étudiés. Les diagrammes de chromaticité ont permis de traduire les variations spectrales en termes d’émissions colorées propres à chaque matériau modifié.The main objective of this thesis was the development and study of "modified" materials with adaptable and optimized photoluminescence, with a view to diverse applications, radiation detection or low-consumption lighting. The structural, microstructural and vibrational characterizations of materials with a modified structure have made it possible to establish correlations between the photoluminescent properties and three types of effects inducing modifications of structural properties: mechanical effects in the case of a piezochromic transition of CoMoO4 molybdate, doping of cobalt tungstate and chemical substitution in the case of the solid solution Ce2-xSmx (WO4)3. X-ray diffraction structural determinations have been systematically exploited by Rietveld refinement. The photoluminescence studies were carried out under monochromatic UV excitation, and under polychromatic X excitation. Various types of structural defects are believed to be the cause of the variations in photoluminescence observed for the three types of "modified" materials studied. Chromaticity diagrams made it possible to translate spectral variations in terms of color emissions specific to each modified material