The selective low cost gas sensor based on functionalized graphene

Résumé : Les progrès récents dans les nanomatériaux présentent un fort potentiel pour la réalisation de capteurs de gaz avec de nombreux avantages tels que : la grande sensibilité de détection de molécule unique, le faible coût et la faible consommation d'énergie. Le graphène, isolé en 2004, est l'un des meilleurs candidats prometteurs pour le développement de futurs nanocapteurs en raison de sa structure à deux dimensions, sa conductivité élevée et sa grande surface spécifique. Chaque atome de la monocouche de graphène peut être considéré comme un atome de surface, capable d'interagir même avec une seule molécule de l'espèce gazeuse ou de vapeur cible, ce qui conduit finalement à un capteur ultrasensible.Dans cette thèse, des composants à base de graphène ont été fabriqués et caractérisés. Les films de graphène ont été synthétisés par dépôt chimique à phase vapeur (CVD) sur des substrats de verre. La spectroscopie Raman a été utilisée pour analyser la qualité et le nombre de couches de graphène. La microscope à force atomique (AFM) et la microscopie électronique à balayage (MEB) ont été également réalisées pour analyser la qualité du graphène. Après la caractérisation de couches de graphène, des dispositifs résistifs à base de graphène ont été fabriquées : quatre électrodes identiques ont été évaporées thermiquement et directement sur le film de graphène comme des électrodes métalliques. La caractérisation électrique a été réalisée à l'aide de Keithley-4200.La réponse de dispositif Intrinsèque a été étudiée sous différents conditions (pression, humidité, exposition à la lumière). Le dispositif a été fonctionnalisé de manière non covalente avec le complexe organométallique (Ru (II) trisbipyridine) et son effet sous exposition à la lumière a été étudié. La réponse de dispositif était reproductible même après de nombreux cycles en présence et en absence de la lumière. Les approches théoriques et expérimentales ainsi que les résultats obtenus au cours de cette thèse ouvrent un moyen de comprendre et de fabriquer des futurs dispositifs de détection de gaz à base du graphène fonctionnalisé de manière non covalente
Type de document :
Thèse
Micro and nanotechnologies/Microelectronics. Université Paris-Saclay, 2016. English. 〈NNT : 2016SACLX050〉
Liste complète des métadonnées

Littérature citée [203 références]  Voir  Masquer  Télécharger

https://pastel.archives-ouvertes.fr/tel-01488898
Contributeur : Abes Star <>
Soumis le : mardi 14 mars 2017 - 08:15:07
Dernière modification le : jeudi 10 mai 2018 - 01:59:35
Document(s) archivé(s) le : jeudi 15 juin 2017 - 12:45:28

Fichier

57388_WOO_2016_archivage.pdf
Version validée par le jury (STAR)

Identifiants

  • HAL Id : tel-01488898, version 1

Citation

Heechul Woo. The selective low cost gas sensor based on functionalized graphene. Micro and nanotechnologies/Microelectronics. Université Paris-Saclay, 2016. English. 〈NNT : 2016SACLX050〉. 〈tel-01488898〉

Partager

Métriques

Consultations de la notice

502

Téléchargements de fichiers

212