Etude corrélée des propriétés rhéologiques diélectriques et optiques non-linéaires de polymères photoréfractifs à basse température de transition vitreuse

Abstract

La dynamique de la réponse électro-optique des polymères photoréfractifs dopés à basse température de transition vitreuse (Tg) dépend directement de la dynamique d'orientation des molécules à transfert de charge intramoléculaire (chromophores push-pull) dopant la matrice polymère. Ce travail met en évidence la nécessité d'une meilleure compréhension du rôle des propriétés rhéologiques sur les processus orientationnels.Nous montrons que l'influence de la température sur les réponses électro-optiques et diélectriques des polymères dopés est décrite par des lois utilisées en rhéologie des polymères. La comparaison de la dépendance en température des réponses électro-optiques, diélectriques et mécaniques de plusieurs polymères dopés, démontre que la dynamique d'orientation des chromophores est entièrement dominée par les propriétés viscoélastiques du matériau. Elle met également en évidence le couplage entre les processus orientationnels et la relaxation des chaînes polymère. Nous caractérisons ensuite l'influence de la concentration de plastifiant et du poids moléculaire moyen de la matrice polymère sur la dynamique d'orientation des chromophores. Nous démontrons alors que ces deux paramètres affectent les processus orientationnels principalement par leurs effets sur Tg. Une perspective nouvelle se dégage de ces résultats, qui consiste à choisir un polymère à poids moléculaire optimisé pour ajuster la température Tg, évitant ainsi l'utilisation de plastifiant.Nous mettons finalement en évidence l'influence de la taille des chromophores push-pull sur les temps de réponse orientationnels. Ainsi, en complément des études visant à l'optimisation des propriétés optiques linéaires et non-linéaires des chromophores push-pull, nous montrons qu'une attention particulière mérite d'être portée sur le choix de leur taille en vue d'obtenir des dynamiques d'orientation rapides.STRASBOURG-Sc. et Techniques (674822102) / SudocSudocFranceF