Nanofils de Zno Piézoélectriques Pour La Collecte

Il y a 2 mois


Grenoble, France Laboratoire des Matériaux et du Génie Physique (LMGP Grenoble) Temps plein

**Nanofils de ZnO Piézoélectriques pour la collecte de l'énergie mécanique ambiante**:

- Réf
- **ABG-115350**
- Sujet de Thèse- 19/06/2023- Contrat doctoral- Laboratoire des Matériaux et du Génie Physique (LMGP Grenoble)- Lieu de travail- Grenoble - Auvergne-Rhône-Alpes - France- Intitulé du sujet- Nanofils de ZnO Piézo
- lectriques pour la collecte de l'énergie mécanique ambiante- Champs scientifiques- Matériaux
- Chimie
- Physique
- Mots clés- ZnO, Nanofils, matériaux, croissance en bain chimique, caractérisations**Description du sujet**:
The need for diversifying energy sources is a strong driving force for developing original solutions in order to harvest the ambient
mechanical energy in the environment (i.e. vibrations from different sources). In this context, semiconducting materials in the form of
nanowires constitute a promising building block for the fabrication of innovative devices. The nanowires typically exhibit diameters of
several tens of nanometers along with a length of around one micrometer. Thanks to that geometry, they generally present an
excellent crystalline quality and benefit from remarkable physical properties that are related to their high surface/volume ratio. Zinc
oxide (ZnO) as a biocompatible semiconductor composed of abundant elements specifically has numerous assets and can be grown in the form of nanowires by a large number of deposition techniques. Owing to its wurtzite crystalline structure, ZnO nanowires grow along the piezoelectric c-axis. Vertically aligned ZnO nanowire arrays are thus sensitive to mechanical constraints and are liable to be integrated into piezoelectric nano-generators aiming at harvesting with a good efficiency the mechanical energy in the environment and hence playing the role of an energy micro-source.
The objective of the PhD thesis will consist in developing ZnO nanowire arrays with an excellent and controlled structural uniformity in terms of dimensions (i.e. diameter, length, density, period) using a low-cost, low-temperature, chemical deposition technique with a low environmental impact and a high industrial potential. Advanced structural and electro-optical characterization techniques will be used to show the morphological properties and those related to the doping and surfaces of these nanowires (i.e. electron microscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, Raman spectroscopy, electrical and optical measurements on single nanowires,...).
Finally, the fabrication of piezoelectric nano-generators based on these nanowires will be considered along with the typical associated characterization techniques.

**Prise de fonction**:

- 02/10/2023**Nature du financement**:

- Contrat doctoral**Précisions sur le financement**:

- The funding is available via the ANR project IMINEN (2023 - 2026) gathering LMGP, Institut Néel, LTM, and CEA-LETI in Grenoble with LGEF in Lyon.**Présentation établissement et labo d'accueil**:

- Laboratoire des Matériaux et du Génie Physique (LMGP Grenoble)Heterostructures team (NanoMAT), as well as in Institut Néel, in the Wide Band Gap Semiconductor team (SC2G).

**Site web**:
**Etablissement délivrant le doctorat**:

- UNIVERSITE GRENOBLE ALPES-
- 28/07/2023



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