Thèse présentée par Mahmoud Chakaroun pour obtenir son
Habilitation à Diriger la Recherche
Les activités de recherche présentées dans ce manuscrit résument les travaux que j’ai menés, en particulier, depuis mon recrutement en tant que Maître de Conférences à l’Université USPN. Elles concernent l’étude et la réalisation de lasers organiques pompés électriquement en travaillant sur la cavité résonante, le système d’excitation électrique impulsionnel et le milieu actif. Nous nous sommes intéressé à des cavités de faible volume modale et nous avons pu réaliser la première cavité à cristal photonique 2D adaptée pour accueillir une OLED. En combinant l’optoélectronique organique à l’électronique hyperfréquence, nous avons pu réaliser une rupture scientifique en obtenant plusieurs records concernant les OLEDs rapides. Des temps de réponse de 330ps et une densité de courant de 6kA/cm² avec un pic de luminance de 8×106cd/m² ont été obtenus en injectant des impulsions de l’ordre de la nanoseconde. Nous nous sommes, également, intéressés à l’utilisation de nanoparticules métalliques plasmoniques dans l’OLED et à l’étude des interactions entre les réseaux de NPs et l’émetteur organique. Nos études ont montré les potentiels de l’utilisations de NPs périodiques pour remodeler l’émission de l’OLED. Une exaltation de l’efficacité des OLEDs de l’ordre de 30% et une amélioration de la directivité de leur émission dans certains cas ont été obtenues. En parallèle aux travaux expérimentaux, des modèles théoriques pour analyser et exploiter nos résultats ont été également développés et proposés. Les résultats obtenus durant cette période ouvrent la voie à des projets prometteurs notamment pour développer de nouvelles architectures de cavités laser de nature à permettre la démonstration de la diode laser organique. Les OLEDs rapides et superradiantes sont également deux dispositifs d’un grand intérêt dont le succès pourraient non seulement contribuer efficacement à la réalisation de sources organiques cohérentes mais aussi à mettre au point de nouveaux composantes optoélectroniques organiques pour des applications dans le domaine des télécommunications optiques et de l’éclairage.
Membres du jury :
Nordin Felidj, ITODYS, Université Paris Diderot, Rapporteur
Muriel Hissler, ISCR, Université de Rennes 1, Rapporteur
Salim- Mourad Cherif, LSPM, Université Sorbonne Paris Nord 93430 Villetaneuse, Rapporteur
Béatrice Dagens, IEF, Université Paris-Sud 11
Lorence Mott, LVTS, Université Sorbonne Paris Nord 93430 Villetaneuse
Azzedine Boudrioua, LPL, Université Sorbonne Paris Nord 93430 Villetaneuse
Soutenance : Le 03 Mars 2022 à 14h00