Etude et modélisation du rôle des impuretés chimiques (dopants) sur les propriétés thermoluminescence des matériaux dosimétriques.

Abstract

Cette thèse explore les caractéristiques de thermoluminescence (TL) de nanocomposites (NCs) de Li2B4O7 dopés et co-dopés avec l'argent (Ag), le cuivre (Cu) et le nickel (Ni). Ces nanocomposites ont été synthétisés par le procédé sol-gel. L'influence des dopants sur les propriétés optiques et TL des NCs de Li2B4O7 a été étudiée. Les nanocomposites obtenus ont été calcinés à 700 °C pendant 8 h. L'incorporation des impuretés Ag, Cu et Ni dans le réseau cristallin de Li2B4O7 a été confirmée par la spectroscopie Infrarouge à Transformée de Fourier (FT-IR) ; ceci peut s'expliquer par la formation de liaisons Ag–O (513 cm-1), Cu–O (497 cm-1) et Ni–O (419 cm-1). Les diffractogrammes de rayons X ont révélé la présence exclusive de la phase tétragonale. La taille des cristallites se situe entre 355 et 463Å. L'ensemble des paramètres cinétiques a été calculé. Les courbes de thermoluminescence (TL) ont révélé de multiples pics de TL après différentes irradiations bêta. L'ajout d'ions Ag, Cu et Ni a induit des modifications de la structure et des propriétés cinétiques des courbes I-TL, influençant ainsi l'efficacité de la recombinaison radiative. Les résultats de la réponse TL suggèrent que les nanocomposites Li2B4O7 co-dopées Ag, Cu, Ni présentent un fort potentiel pour les applications de dosimétrie par rayonnement bêta.