ScIPRA – SCIENCES ET INGENIERIE DES PLASMAS REACTIFS ET DES ARCS

D’autres plasmas réactifs étudiés dans le groupe conduisent à la formation de matériaux. Ceux-ci consistent en :
– des couches minces homogènes telles que de la silice ou du diamant synthétique,
– des nanoparticules tels que des nanocarbones, des nanoparticules métalliques (argent, fer) ou d’oxydes métalliques (ZnO) ainsi que des structures plus complexes telles que des particules cœur-coquille,
– des couches minces nanostructurées multifonctionnels.
Ces procédés sont étudiés par des mesures in-situ telles que des observations (imagerie rapide), des mesures spectroscopiques du plasma (OES, masse, FTIR). Elles consistent à étudier l’interaction plasma – nanoparticules, à la fois, sur le fonctionnement et le comportement de la décharge (attachement électronique, émission secondaire) mais aussi sur les matériaux obtenus (changement de phase, composition, structure, fonctionnalités). Elles sont généralement couplées à des méthodes ex-situ telles que la microscopie électronique (MEB, MET) et en champ proche (AFM), l’ellipsométrie spectroscopique, la spectroscopie IR à transformée de Fourier (FTIR) et complétées par des méthodes numériques telles que des modèles de composition, des modèles collisionnels radiatifs.
Ces matériaux sont étudiés d’un point de vue purement fondamental (formation de poussières cosmiques, synthèse en milieu hors équilibre) ou développés comme revêtements appliqués pour le domaine de la santé, de l’aéronautique, du spatial, etc.