Nanoalliages

Synthèse et caractérisation - Transition de phase - Etude des phénomènes cinétiques

Optimisation de la synthèse. Les synthèses de nanoparticules CoPt sont réalisées au laboratoire MPQ en utilisant l’ablation par laser pulsé. Une étape importante de calibrage a été de montrer la possibilité d’obtenir des particules de taille et de composition choisies. Nous avons ensuite montré que la synthèse réalisée sur un substrat chauffé à 650°C permet d’obtenir des particules CoPt ordonnées, contrairement aux autres méthodes qui donnent des particules désordonnées nécessitant un recuit ultérieur pour obtenir la structure ordonnée L10. Un développement significatif a été la mise au point d’une méthode de synthèse en épitaxie sur NaCl suivie d’une réplique sur carbone amorphe afin d’obtenir des nanoparticules de même orientation ce qui facilite la caractérisation.

Développement des outils de caractérisation. La caractérisation des nanoparticules (structure, forme, composition) est réalisée grâce à la microscopie électronique en transmission (MET, mode haute résolution , diffraction et spectroscopie des rayons X). De plus, plusieurs modes spécifiques aux nano-objets ont été développés : la diffraction en mode nano-sonde pilotée en mode balayage et la tomographie électronique. L’interprétation des images et des clichés de diffraction est réalisée en utilisant des codes de simulations – développés au LEM ou commerciaux – basés sur la théorie dynamique. Ces études de contraste ont été étendues au mode STEM/HAADF qui permet de combiner résolution atomique et sensibilité chimique. Nos simulations montrent toutefois que, pour le système Co-Pt, l’interprétation quantitative des images est délicate puisque l’intensité mesurée dépend de la répartition des atomes dans la colonne atomique.

CHERCHEURS

Hakim AMARA

François DUCASTELLE

Mathieu FEVRE

Alphonse FINEL

Gilles HUG

Yann LE BOUAR

Annick LOISEAU