Fabrication et caractérisation de couches poreuses pour le développement de nouveaux capteurs de gaz sélectifs et sensibles
Fabrication and characterisation of porous layers for the development of new, selective and sensitive gas sensors
Jury
Directeur de these_CELZARD_Alain_Université de Lorraine
Rapporteur_LLOBET_Eduard _Universitat Rovira i Virgili
Rapporteur_LARGITTE_Lucie_Université des Antilles
Examinateur_SIADAT_Maryam_Université de Lorraine
Examinateur_RIEU_Mathilde_Ecole des Mines de Saint-Étienne
CoDirecteur de these_ZARAKET_Jean_Université de Lorraine
école doctorale
C2MP - CHIMIE MECANIQUE MATERIAUX PHYSIQUE
Laboratoire
IJL - INSTITUT JEAN LAMOUR
Mention de diplôme
Sciences des Matériaux
Amphithéâtre Philipe Seguin
Amphithéâtre Philipe Seguin
27 rue Philippe Séguin
88000
Épinal
Mots clés
Fabrication,Caractérisation,Couches poreuses,Capteurs de gaz,
Résumé de la thèse
Cette thèse porte sur le développement de capteurs à base de charbon actif (CA) destinés à la détection du dioxyde d'azote (NO2) à température ambiante. Des charbons actifs commerciaux d'origines fossile et biologique ont été systématiquement étudiés afin de comprendre leur comportement intrinsèque en détection. Des comportements semi-conducteurs distincts de type p et n ont été observés lors de l'exposition au NO2, en fonction de leur chimie de surface, mettant ainsi en évidence des différences dans leurs mécanismes de transport de charge.
Keywords
Fabrication,Characterisation,Porous layers,Gas sensors,
Abstract
This thesis focuses on the development of activated carbon (AC)-based sensors for room-temperature nitrogen dioxide (NO2) detection. Commercial coal- and bio-based ACs were systematically investigated to understand their intrinsic sensing behavior. Distinct p- and n-type semiconducting behaviors were observed during NO2 exposure, which depend on their surface chemistry, thus highlighting differences in their charge transport characteristics. To enhance performance, bio-based AC (L3S) was functionalized with gold (Au) and zinc oxide (ZnO) nanoparticles.
