Amélioration de la dispersion de nanoparticules dans des polymères en combinant l’utilisation de sonication et de tensio-actifs

Grâce a une faible variation de la permittivite des polymeres des hyperfrequences jusqu’a la frequence optique d’une part, et au progres dans la synthese de chromophores de forte hyperpolarisabilite d’autre part, les polymeres electro-optiques (EO) presentent un tres fort potentiel pour la realisation de composants opto-hyperfrequences de tres large bande passante (110 GHz) et de faible tension de commande (< 1 V). Pour augmenter et concretiser ce potentiel des polymeres EO, des efforts sont a fournir pour ameliorer leur effet EO et leurs proprietes fonctionnelles. Nous explorons une approche innovante qui consiste a incorporer des nanoparticules dans des polymeres EO, en tirant profit de l’important effet de surface des nanoparticules sur les proprietes des polymeres, comme cela a ete demontre par une equipe de l’Universite du Mans. La premiere etape de ce travail est la dispersion de nanoparticules et de chromophores dans une matrice polymere afin d’obtenir un melange homogene et stable, condition indispensable a l’obtention de films, sans court-circuit ni craquelures, realises par spin-coating. Pour ce faire, nous avons associe le tensio-actif CTAB (bromure de cetrimonium) avec la sonication pour realiser des films composites PMMA-DR1-TiO2, dont la resistivite est nettement amelioree grâce a une meilleure dispersion du chromophore DR1 (Red Disperse 1) et des nanoparticules TiO2 (dioxyde de titane) dans la matrice polymere PMMA (poly(methacrylate de methyle)).