2009/12/21 > BE Roumanie 7 > La magie des verres chalcogénures

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		En direct des labos La magie des verres chalcogénures http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/61700.htm Les verres sont un état désordonné de la matière solide. Nous sommes entourés par des verres: les fenêtres, les contenants de toutes sortes, les pare-brises, les lunettes, etc. Parmi les verres, il y a une catégorie tout à fait spéciale: les verres chalcogénures. Ce sont des compositions binaires et ternaires avec les éléments chimiques connus sous le nom de chalcogènes: soufre, sélénium et tellure. Les verres chalcogénures ont attiré l'attention des chercheurs à cause de la richesse exceptionnelle de leurs propriétés qui ouvrent le chemin à des applications en optique, électronique, optoélectronique et technologie de l'information. Citons entre autres l'effet optomécanique, l'effet de photo-noircissement (photodarkening) et de photo-blanchissement (photo-bleaching). Prenons l'exemple du composé As2S3. Dans l'état cristallin, ce matériau est transparent pour la lumière rouge et pour les radiations infrarouges et reste inchangé pendant l'irradiation. Inversement, les verres de sulfure d'arsenic soumis à une irradiation avec de la lumière peuvent, pour certaines longueurs d'onde, changer de couleur et de transparence dans le visible, de dimensions (changement de volume) en fonction du niveau de la radiation excitante, de sa longueur d'onde et des champs appliqués. A l'Institut des Matériaux de Bucarest - Magurele sont menées des recherches sur les chalcogénures, avec accent particulier sur le sulfure et le séléniure d'arsenic. Un procédé de préparation à chaud des micro-lentilles a été mis au point et breveté. Ces micro-lentilles, installées sur les extrémités des fibres optiques permettent la focalisation de la radiation laser qui sort des fibres et on obtient ainsi le bistouri de la chirurgie ophtalmologique à laser (Fig. 1a). Très utile pour les circuits optoélectroniques : un réseau de micro-lentilles fixé sur les extrémités des fibres optiques, améliore l'homogénéité du faisceau laser (Fig. 1b). En utilisant des techniques convenables on peut obtenir des réseaux photoniques (Fig. 2a) qui donnent naissance à des bandes d'énergie interdites quand la lumière les traverse. On parle aussi de " cristaux photoniques " (Fig. 2 b). Des compositions spéciales de chalcogénures ont été préparés en utilisant le procédé de déposition de couches minces par l'action d'un laser impulsionnel à excimère. Sous l'influence d'un signal électrique ces chalcogénures subissent un changement de phase et passent de l'état conducteur à l'état isolant. Ce phénomène, qui est réversible, pourrait-être essentiel dans le fonctionnement des éléments de mémoire intelligente pour les ordinateurs du futur. Un élément de circuit avec dix cellules de mémoire interconnectées a été construit et le dispositif breveté en 2008. Récemment, de nouveaux aspects des verres et couches minces ont été observés dans les matériaux à base de chalcogénures d'arsenic. L'idée a été de déposer le matériau après l'évaporation d'une source solide, en utilisant un écran situé entre la source et le support où les atomes sont refroidis et condensés. Les résultats sont surprenants et permettent d'entrevoir un monde " onirique " qui témoigne d'une organisation subtile à l'échelle microscopique: développement de dendrites, développement de configurations fractales d'une beauté exquise, apparition de particules à morphologie exotique. Et, tout cela en fonction de la position du réseau métallique à maillons fins (voir les figures 3 a-c). Quand la chalcogénure d'arsenic et sélénium est déposée sur une couche d'argent nanométrique, on observe la diffusion de l'argent dans le chalcogénure pendant l'irradiation du sandwich (hétérostructure). Le front de diffusion de l'argent avance à la vitesse de 6.84 mm/h. La chalcogénure change profondément ses propriétés. Des points d'inflation apparaissent et croissent pendant l'irradiation, la couleur change, des points quantiques et morphologie fractales s'organisent. Le processus de formation de bulles sous la lumière est illustré dans la figure 4. Les verres chalcogénures sont magiques. Ils s'avèrent une source inépuisable de phénomènes et d'effets physiques dus à la plasticité de l'ensemble des atomes qui perd l'ordre cristallin mais gagne une liberté d'arrangement dépourvue de contraintes spatiales.	>> Suivant << Précédent Version imprimable >> Transmettre cette info par email >> Recommander ce site à un collègue / ami >> S'abonner au BE Roumanie >> FAQ / foire aux questions >> Conditions d'utilisation >>


	Pour en savoir plus, contacts :	- Mihai Popescu, mpopescu@infim.ro - Adam Lorinczi, lorinczi@infim.ro - Florinel Sava, fsava@infim.ro - Alin Velea velea@infim.ro Institut National de R&D pour la Physique des Matériaux	Code brève ADIT : 61700
	Source :	- M. Popescu, Disordered chalcogenide optoelectronic materials. Phenomena and applications, J. Optoelectron. Adv. Mater. 7, 2189-2210, 2005 - (voir également http://www.infim.ro/~joam/) - J. Orava et al., J. Phys. Chem. Solids, 68 (5-6) 2007. - M. Popescu, Chalcogenides: Past, present, future, J. Non-Cryst. Solids 352, Iss. 9-20, 887, 2006.
	Rédacteur :	M. Michel FARINE, Attaché de Coopération Universitaire et Scientifique Michel.FARINE@diplomatie.gouv.fr Mlle Adriana STOENESCU, Assistante et Traductrice Adriana.STOENESCU@diplomatie.gouv.fr M. Antoine CHOUINARD, Chargé de mission pour la Coopération Scientifique


	Origine :	BE Roumanie numéro 7 (21/12/2009) - Ambassade de France en Roumanie / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/61700.htm

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