Le nitrure de bore hexagonal (h-BN) ou « graphite blanc » est un semiconducteur qui possède une large bande interdite (~ 6 eV) et dont la structure cristalline est proche de celle du graphite : elle est formée par des plans d’atomes arrangés en nid d’abeilles. La liaison entre les plans est de type Van-der-Waals. En 2004, h-BN a démontré sa capacité d’émettre de manière efficace de la lumière dans l’UV profond (~200 nm) et cela sur des cristaux massifs synthétisés au Japon (NIMS). Ces résultats ont attiré l’attention de la communauté scientifique des semiconducteurs pour la possibilité de pouvoir utiliser ce matériau comme une source de lumière pour des applications dans l’UV profond. La nature de la bande interdite dans h-BN massif a été un sujet de débat pendant plus de 12 ans et elle a été étudiée à la fois par des calculs théoriques et par des expériences. En 2016, le gap a été démontré de nature indirecte par des expériences de spectroscopie optique à 2-photons. Un exciton indirect et des recombinaisons assistées par phonons ont été observés par photoluminescence dans h-BN. Dans h-BN, comme dans d’autres matériaux 2D, en passant d’un système 3D (massif) à un système 2D (monocouche), la nature du gap change. Les calculs montrent un changement d’un gap indirect (massif) vers un gap direct (monocouche). Cette transition de gap indirect-direct n’a jamais été observée dans h-BN, et en conséquence les propriétés opto-électroniques de la monocouche n’ont jamais été étudiées. Durant cette thèse, nous avons étudié pour la première fois les propriétés optiques de la monocouche de BN (mBN) par spectroscopie optique (macro-PL et réflectivité) sur des échantillons de mBN épitaxiés par MBE à haute température sur des substrats de graphite (HOPG). Nos résultats ont démontré pour la première fois la possibilité de fabriquer une monocouche de BN (3.5 Å) par MBE. Nos mesures de spectroscopie optique ont démontré la présence d’une transition optique à 6.1 eV associée à un gap direct dans la mBN.

Conjugated polymer polypyrrole nanostructures modified with bimetallic (Pt–Ni) nanoparticles are very active for hydrogen generation and a synergetic effect is obtained by alloying Pt with Ni.

Conductive tissues are main routes of resource transport, that are crucial for the growth of fleshy fruit. Yet, very few quantitative data of xylem and phloem areas are available and their variabilities are unknown. This study aimed at better understanding and quantifying the structural and functional properties of the conductive tissues in tomato pedicel. 11 contrasting genotypes were described and the impact of water deficit was studied depending on stress intensity and stage of application. In parallel, MRI was used to assess the proportion and size of active xylem vessels in the stem. Results were implemented in a Virtual Fruit model to assess the potential contribution of pedicel conductive tissues in the variability of fruit fresh and dry masses. On their whole, results suggested that variations in the properties of conducting tissues are involved in the genotypic and environmental variations of fruit mass. The study also highlights the interest to combine methods and to integrate knowledge to better understand plant functioning, and finally to improve plant models. Flow-MRI was shown to be an easy non-destructive method to measure the functional properties of conducting tissues such as the proportion of active vessels and their diameter.

Les comportements humains et l’utilisation intensive du plastique associés à une faible performance des systèmes de gestion ont engendré une accumulation massive de déchets plastiques dans le milieu marin où ils représentent 50 à 80 % de l’ensemble des déchets. Leur distribution, leurs comportements en mer, leur dégradation et leurs impacts découlent directement de leur composition et propriétés d’usage. Le présent article fait un bilan des connaissances et décrit les principaux enjeux scientifiques, environnementaux et socio-économiques, ainsi que les possibles solutions nécessaires à la gestion d’un problème environnemental devenu global.

The dispersion laws of two-dimensional plasmons in narrow-gap HgTe/CdHgTe quantum wells are calculated taking into account the spatial dispersion of the electron susceptibility. At the energy scale of the band gap the dependence of plasmon frequencies on the wave vector is shown to be close to linear that changes significantly the critical concentration of noneqilibrium electron-hole gas corresponding to 'switching-on' the carrier recombination with plasmon emission. The recombination rates with the plasmon emission have been calculated. The 'plasmon' recombination is shown to dominate at the carrier concentration over (1.2-2) 10 11 cm −2 in a 5-nm-wide HgTe quantum well (band gap of 35 meV) that makes plasmon generation (spasing) in THz frequency range feasible.