Centre de Radiofréquences, Optique et Micro-nanoélectronique des Alpes
Soutenance de thèse de Maxime WAWRZYNIAK
Système Passifs Radio Fréquences Innovants Transparents Hybrides de nanocelluloses et nanofils d'argent
Jeudi 20 Janvier 2022 à 13h30
Résumé :
Le développement croissant des systèmes de télécommunication s’est fortement accru ces dernières années, notamment pour le domaine de l’Internet des Objets, du bâtiment intelligents ou encore pour celui des emballages intelligents. Ces nouveaux dispositifs nécessitent des fonctions spécifiques comme la flexibilité et la transparence pour faciliter leur intégration dans les objets du quotidien. Cette thèse porte donc sur le développement de systèmes radio-fréquences (RF) passifs et transparents à l’aide de procédés d’impressions tel que la sérigraphie. Pour atteindre cet objectif, trois stratégies sont proposées. La première stratégie porte sur l’ouverture du design de l’antenne, appelée maillage, permettant de laisser passer la lumière au travers du dispositif. Une étude portant sur la forme du maillage d’antennes dipôles imprimées par sérigraphie a ainsi été réalisée. Une seconde étude a été réalisé sur l’influence de l’ouverture de maille sur les propriétés optiques et RF d’antennes Coplanaire à Guides d’ondes (CPW). La seconde stratégie porte sur le développement d’encres conductrices transparentes. De récents travaux ont montré une synergie des nanofils d’argent avec la nanocellulose, polymère biosourcé et renouvelable, permettant l’obtention de propriétés optiques et électriques prometteuse en couches minces imprimées. L’optimisation de la formulation a ainsi permis l’obtention d’une nouvelle encre conductrice compatibles avec les spécifications RF présentant une résistance surfacique de 2 Ω.sq-1 pour une transparence de 72 %. Enfin, la troisième stratégie repose sur l’utilisation des 2 stratégies précédentes. Ces résultats prometteurs ouvrent la voie vers l’intégration de dispositifs RF transparents pour le smart packaging et les bâtiments connectées.
Membres du jury :
Mr Tan Phu VUONG,PROFESSEUR DES UNIVERSITES, Grenoble INP-Phelma : Directeur de thèse
Mr Xavier CASTEL, PROFESSEUR DES UNIVERSITES, Université Rennes 1: Rapporteur
Mme Evangéline BENEVENT, MAITRE DE CONFERENCE, Université Aix-Marseille : Rapportrice
Mr Ke WU, PROFESSEUR DES UNIVERSITES, Ecole Polytechnique Montréal : Examinateur
Mme Aline ROUGIER, DIRECTEUR DE RECHERCHE, CNRS : Examinatrice
Mr Yves GROHENS, PROFESSEUR DES UNIVERSITES, Université Bretagne Sud : Examinateur
Mr Julien BRAS, MAITRE DE CONFERENCE, Grenoble INP-Pagora, Co-encadrant de thèse: Invité
Mme Aurore DENNEULIN, MAITRE DE CONFERENCE, Grenoble INP-Pagora, Co-encadrante de thèse :Invitée
Mme Erika VANDELLE,DOCTEUR, Thalès: invitée
Mr Gaël DEPRES, DOCTEUR, Arjowiggins, invité
Partenaires
Thèse préparée dans le laboratoire : UMR 5130 - Institut de Microélectronique, Electromagnétisme et Photonique - Laboratoire d'hyperfréquences et de caractérisation sous la direction du Pr. Tân-Phu VUONG, directeur de thèse .
Soutenance de thèse de Maxime WAWRZYNIAK, pour une thèse de DOCTORAT de l' Université de Grenoble Alpes , spécialité " OPTIQUE ET RADIOFREQUENCES ", intitulée: