Relation structure-luminescence dans les verres dopés terre rare

Les matériaux inorganiques dopés terre rare sont à l’origine de nombreuses applications dans le domaine de la photonique (lasers, guides d’onde actifs, amplificateurs à fibre…). Les propriétés de luminescence des ions terre rare étant essentiellement liées à la structure locale qui les entoure, il s’avère nécessaire de caractériser et de comprendre ce lien pour pouvoir optimiser les matériaux synthétisés aujourd’hui et envisager les matériaux de demain. C’est tout l’objet des travaux présentés à l’occasion de cette HDR qui résume l’ensemble de mes activités de recherche menées dans le cadre du laboratoire LPhiA. Au sein de l’équipe « couches minces et verres dopés », j’ai ainsi pu développer des techniques d’investigation originales, s’appuyant sur la modélisation de structures vitreuses par dynamique moléculaire et le calcul de leurs propriétés de luminescence. En étroite collaboration avec des équipes réalisant la synthèse et la caractérisation expérimentales, ces activités de modélisation ont ainsi permis de comprendre les spécificités de ce lien entre structure et luminescence, essentiellement dans des verres silicatés, mais aussi dans des matrices fluorées et plus récemment dans des vitrocéramiques