Elaboration électrochimique et caractérisation des nanofeuillets de ZnO

Abstract

L'oxyde de zinc (ZnO) est un semi-conducteur transparent à large gap direct (3,37 eV) qui possède de nombreuses propriétés extrêmement attrayantes pour diverses applications, aussi bien dans le domaine optique, catalytique ou piézoélectrique. Ce travail de thèse avait pour objectif d'élaborer des nanofeuillets (ou nanoplaquettes) de ZnO destinées à une application dans les cellules solaires à colorant. En effet, la faible épaisseur et la large surface de ces nanostructures leur permettent une meilleure adsorption du colorant et ainsi augmenter le rendement de ces cellules solaires. Dans le présent travail, les nanofeuillets ZnO ont été préparés par électrodéposition en mode potentiostatique via deux systèmes électrochimiques distincts : un système à trois électrodes et un autre à deux électrodes. Pour les nanofeuillets ainsi élaborés, nous avons étudié l'influence de divers paramètres expérimentaux comme la concentration des précurseur, le potentiel cathodique, la température du bain électrochimique, l'ajout d'un dopant (magnésium) ainsi que l'application d'un champ magnétique faible (56 mT). Nous avons alors comparé les propriétés structurales, microstructurales, morphologiques et optiques des échantillons élaborés. Enfin, nous avons exploré l'impact d'un champ magnétique faible, appliqué durant l'électrodéposition, sur les propriétés de corrosion des nanofeuillets de ZnO obtenus