Institut des
NanoSciences de Paris
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Matériaux opaliques et émission lumineuse

  • Pascal BASSENE (Doctorant visiteur, UCAD, Dakar)
  • Laurent COOLEN (Maître de conférences - UPMC)
  • Willy DANEY DE MARCILLAC (Assistant Ingénieur - CNRS)
  • Agnès MAITRE (Professeur - UPMC)
  • Catherine SCHWOB (Professeur - UPMC)

Les opales sont des empilements réguliers de billes sphériques de quelques centaines de nanomètres, de silice ou de polymère, constituant des cristaux photoniques tridimensionnels. Les opales naturelles présentent, en raison de leur arrangement périodique à l’échelle nanométrique, des reflets colorés (iridescence) qui en font des pierres semi-précieuses. Notre équipe a développé un savoir faire pour la synthèse chimique de billes de silice et pour la fabrication d’opales artificielles par des procédés d’auto-organisation. Nous avons montré que les propriétés de fluorescence de nanocristaux de semi-conducteur à l’intérieur d’une opale étaient modifiées (effet Purcell).

A partir de ces opales, différents types de nanostructures peuvent être fabriqués : en recouvrant une opale d’une couche métallique, on obtient une surface métallique périodique constituant un cristal plasmonique ; en utilisant l’opale comme moule pour la polymérisation de polymères à empreinte moléculaire, on peut constituer des capteurs optiques de molécules ou de nanoparticules ; enfin, une couche de billes de silice peut être utilisée comme masque pour la gravure de micropiliers.