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Accueil > Français > Équipes > Turbulence Plasma > Croissance de nanoparticules dans les plasmas

Explications

par Cecile Arnas, Lénaïc COUEDEL - publié le , mis à jour le

Des nanoparticules peuvent être synthétisées dans une grande variété de plasmas pour des applications qui s’étendent des nanomatériaux/nanotechnologies aux domaines de production/stockage de l’énergie. Elles sont également produites dans les plasmas hors équilibre en tant qu’analogues de poussières cosmiques et ont été découvertes dans des échantillons de poussières, prélevés dans certains tokamaks à paroi graphitique.

Nous développons des études fondamentales sur la formation de nanoparticules par pulvérisation de cathodes métalliques et graphitique :
Caractéristiques :
Décharges classiques à pulvérisation (<1 kW)
Décharges magnétrons (1 kW)
Analyses des nanoparticules par microscopie électronique (MEB, MET, METHR) diffraction X et électronique, EELS, spectroscopie d’absorption infra-rouge.
Analyse du plasma par spectrométrie de masse, spectroscopie d’émission, interférométrie micro-onde, sondes de Langmuir, extinction et diffusion laser
Voir REPI
Voir NanopPlas

Nos études montrent que les phases successives de croissance varient sensiblement en fonction de la source d’ionisation (décharges haute fréquence ou continue) ainsi qu’en fonction du matériau pulvérisé. L’ensemble des résultats apporte une vision nouvelle sur les étapes de synthèse ainsi que sur les perturbations que de telles particules induisent dans les plasmas.
L’étude de l’influence des différents paramètres permet de contrôler :
La taille (faible ou grande dispersion)
La forme des nanoparticules
Leur structure (organisation à l’échelle atomique)

Ces recherches sont financées par la Fédération de Recherche « Fusion par Confinement Magnétique » (FR-FCM) ainsi que par l’ANR (projet CRWTH).