Dissertations / Theses on the topic 'Matériau photochromique'

L'objectif de ce travail est d'étudier les phénomènes de déformation photo-induite de matière dans les films minces polymères incorporant des molécules d'azobenzène. Cette étude s'appuie sur une expérience originale qui consiste à observer in-situ la cinétique de formation d'un réseau de surface sous illumination du film photochromique par une figure d'interférence. L'observation est basée sur l'utilisation de techniques couplées de microscopie à sonde locale qui permettent de corréler la morphologie photo-induite et la distribution du champ électromagnétique avec une résolution très inférieure au pas du réseau. Cette étude, menée en fonction de la polarisation de la lumière et de l'épaisseur des films, démontre qu'au moins quatre mécanismes microscopiques interviennent dans la déformation photo-induite des azo-polymères : la réorientation optique des photochromes, la réorganisation locale de la matrice, le transport dirigé de matière, le photo-blanchiment. La contribution de ces différents mécanismes est plus particulièrement révélée par l'existence de deux phénomènes observés pour la première fois. D'une part, la cinétique de déformation présente une transition entre deux régimes, l'un, au temps court, en phase avec l'excitation lumineuse et l'autre, au temps long, en opposition de phase. D'autre part, la morphologie des réseaux photo-induits dépend de façon spectaculaire de l'épaisseur des couches. L'ensemble des résultats obtenus apporte un nouvel éclairage sur certaines observations expérimentales antérieures, parfois contradictoires, notamment sur la différence entre les réponses d'un même matériau à une excitation optique en champ proche et champ lointain
The main goal of this PhD work is to study photo-induced matter deformation phenomena in thin polymeric film containing azobenzene moieties. This study is based on the in-situ observation of surface relief gratings kinetic of formation under illumination by an interference pattern. The observation relies on a coupled microscopy technique, allowing to correlate photo-induced morphology with the electromagnetic field distribution, with a resolution better than the lattice pitch. The study as a function of the light polarisation and of the film thickness shows that four microscopic mechanisms are involved in the photo-induced deformation of the azo-polymer: the optical reorientation of chromophore, the local reorganization of the matrix, oriented matter transport and the photobleaching. The contribution of these different mechanisms is evidenced by two phenomena observed for the first time. First, the kinetic of deformation presents a transition between two regimes, one, at short time, in phase with the light excitation, the other, at longer time, in opposition of phase. Second, the morphology of the induced relief grating depends strongly on the film thickness. This PhD work shed light on previous and somehow contradictory results, in particular in term of response of azo-polymer films at an excitation in near filed and far field optics

Un matériau photochromique change de couleur sous excitation lumineuse (UV et visible). Ce comportement, réversible ou non, est bien connu dans de nombreux matériaux organiques (spirooxazines, diaryléthènes, …), ou purement inorganiques (AgX : Cu, TiO2 :Fe, MoO3, WO3…). Depuis quelques dizaines d’années, des matériaux hybrides organique-inorganique photochromes voient le jour. Parmi eux, les assemblages de polyoxomolydates avec des cations organoamonium présentent de nombreux avantages. De par la remarquable diversité topologique des anions (0D, 1D ou 2D) et le large choix d’alkylamonium, ils conduisent à une chimie structurale riche. La connaissance précise de leur structure cristalline est indispensable pour comprendre le mécanisme du photochromisme. Lors de la synthèse, les alkylamonium agissent non seulement comme contre-cations structurants mais ils orientent également la condensation inorganique. Nous montrons comment le pH, la concentration, le rapport cation/anion ainsi que la température sont autant de paramètres déterminants pour la synthèse de ces composés. Par ailleurs, grâce à des études comparatives du comportement optique de nos composés, nous avons pu mettre en avant des clés du contrôle du photochromisme. En effet, la couleur est directement liée à la topologie de la partie minérale, tandis que la vitesse de coloration est fortement influencée par la nature du cation organique. L’interface est également primordiale puisque la présence de liaisons hydrogène entre les cations et les anions est une condition nécessaire au photochromisme. Les tendances décrites permettent d’accorder le photochromisme de ce type de composés à façon
Investigations on photochromic materials, compounds that undergo a significant color change upon UV-vis irradiation, have been extensive over the last century. This stems from their potential application as ophtalmic lenses, printing, cosmetics, switches and sensors, optical data storage… While pure organic and inorganic photochromic materials have been known for a long time, hybrid organic-inorganic materials receive much attention only recently. Hybrid organic-inorganic materials based on structurally well-defined polyoxomolybdates (Mo-POMs) and organoammonium cations are potential photochromic materials, when the building blocks are linked via hydrogen bonds interaction. These compounds exhibit a high degree of organization, which favors the characterization of the organic-inorganic interface. The topological versatility of both organoammonium cations and Mo-POMs blocks enables a large range of original hybrid self-assembled frameworks with tunable dimensionality and photochromic properties. Namely, the mineral entity can be designed by playing with the nature of the countercation, the pH, the temperature, the cation/molybdate ratio, …, as we discuss for the HDBU+, H2DABCO2+ and H2pipz2+ containing systems. Moreover, we evidence that the photogenerated color of the material strongly depends on the inorganic anions, while the kinetics of the coloration change is influenced by the nature of the organoammonium cation. The topology of the hydrogen-bond subnetwork will determine the material ability to transit towards a photogenerated state under illumination

Ce travail a pour objet la synthèse et l'étude de matériaux combinant des propriétés magnétiques et des propriétés optiques (optique non linéaires ONL ou photochromisme). Dans un premier chapitre, nous rappelons les principes gouvernant l'activité optique des molécules, et nous donnons un résumé non exhaustif de la recherche dans le domaine de l'ONL et du photochromisme. Nous poursuivons par une description des systèmes lamellaires utilisés. Enfin, une dernière partie est consacrée à l'examen des interactions entre les chromophores et la phase inorganique qui seraient susceptibles d'affecter leurs propriétés respectives. Le second chapitre concerne l'association des propriétés ONL et magnétique. Plusieurs séries de chromophores à forte hyperpolarisabilité, dérivés du tétraphénylphosphonium ou de type stilbazolium, ont été synthétisées. Ces chromophores ont été utilisés dans l'élaboration d'aimants moléculaires bidimensionnels C[MᴵᴵCr(C₂O₄)₃, (Mᴵᴵ = Mn, Fe, CO, Ni, Cu). Les composés obtenus ont été étudiés du point de vue de leur structure, de leurs propriétés magnétiques et ONL. Nous nous sommes attachés à essayer de dégager une relation structure-propriétés ONL. Enfin, nous discutons les différentes tentatives effectuées pour mettre en évidence une éventuelle interaction entre magnétisme et activité ONL. Le troisième chapitre englobe la synthèse et l'étude de tous les composés présentant des propriétés photochromes. La première partie est consacrée aux photochromes spiropyranes et spirooxazines cationiques. Grace à leur caractère ionique, ces molécules sont photochromes à l'état cristallin et en solution. Cette particularité n'avait jamais été observée dans cette famille. La seconde partie aborde la synthèse et l'étude des aimants moléculaires contenant ces spiropyranes. Les influences réciproques entre les deux propriétés coexistant dans le matériau sont alors présentées et discutées. Enfin, l’intercalation de ces même photochromes dans les phases lamellaires de type MPS₃, fait l’objet de la troisième partie de ce chapitre
This work deals with the synthesis and the study of materials combining magnetic properties with optical properties (nonlinear optic [NLO] or photochromism). In the first chapter, we summarize the basic principles governing the optical activity of molecules, and give a non-exhaustive survey of the investigations in the field of NLO and photochromism. The lamellar magnetic systems utilized are then described. A last section is dedicated to the interactions that might occur between physical properties existing in this material. The second chapter reports the attempts carried out to achieve combination in the same material of NLO and magnetic properties. Various kinds of hyperpolarizable chromophores, derived from tetraphenylphosphonium cation or silbazolium type, have been synthesized and used for the construction of 2D molecular-based magnets C[MᴵᴵCr(C₂O₄)₃, (Mᴵᴵ = Mn, Fe, CO, Ni, Cu). The large number of compounds obtained has been characterized by IR, UV­ visible spectroscopy, X-ray powder diffraction. Their magnetic and NLO properties have been measured, and two structures have been solved. The results are discussed in an attempt of establishing "structure-NLO property" relationships. Finally, various attempts at characterizing a possible interaction between magnetic and NLO properties are discussed. The third chapter reports the synthesis and the study of all compounds exhibiting photochromic properties, and their association with magnetic properties. The first section deals with the photochromic species: spiropyran and spirooxazine cations. They exhibit photochromism both in solution and in the crystalline sate. This specificity has never been observed in this family of compounds. Section II presents the synthesis and the study of molecular-based magnets containing these spiropyran cations. Evidence of a reciprocal influence between both properties is presented. In section III, intercalation of the same photochromic cations into MPS₃layered phases is reported

Le travail presente dans ce memoire a consiste en la synthese, puis en la caracterisation de nouveaux photochromes organiques, en serie 2h-chromenique, fonctionnalises par des motifs thiopheniques. Des molecules mettant en evidence differents modes d'introduction de l'entite conductrice sur le photochrome ont ete elaborees. L'acces a ces molecules cibles a necessite la mise au point de methodes mettant en uvre des conditions operatoires douces non degradantes pour le motif thiophenique. Ceci nous a conduit a mettre au point une nouvelle methode de chromenisation, applicable dans le cas d'alcools sensibles a un milieu tres acide, par l'emploi d'un nouveau catalyseur : le sel de ppts. Une etude spectrocinetique de l'equilibre photochromique a ete realisee pour l'ensemble des composes synthetises. Tous les chromenes nouveaux obtenus ont revele des proprietes photochromiques en solution dans le toluene. Ces mesures ont montre que l'introduction d'un motif thiophenique en position 3 entrainait un deplacement bathochromique de l'absorption de la forme coloree ainsi qu'un accroissement important de la colorabilite. L'etude de l'equilibre photostationnaire nous a permis de determiner le rendement quantique de coloration de quelques composes. Une estimation de la valeur de l'absorptivite de la forme coloree pour ces memes composes a ete effectuee en lumiere monochromatique. De plus, tous les composes testes presentent des vitesses d'ouvertures inferieures ou egales a 40 nanosecondes. L'objectif principal de ce travail consistait en l'elaboration de nouveaux commutateurs optiques. Les couches minces formees a partir de certaines molecules ont montre une variation de conductivite selon que le photochrome est active photochimiquement ou non. Des tentatives de dimerisation ont ensuite ete realises par voie electrochimique et par voie chimique. Cette derniere permet d'acceder a un nouveau type de produit presentant deux entites chromeniques reliees entre elles par un espaceur tetrathiophenique.

Dans le but d'optimiser et, conjointement, de mieux comprendre l'effet photoréfractif dans le matériau Bi12GeO20 (BGO), nous avons oriente nos recherches dans trois grandes directions. Dans un premier temps, une modélisation par simulation numérique de la croissance cristalline de BGO par la technique Czochralski a été entreprise afin de déterminer les conditions expérimentales les plus appropriées a l'obtention de cristaux de grande qualité optique. Dans un deuxième temps, nous nous sommes intéresses au dopage au cuivre de la matrice BGO. Celui-ci a été caractérise par des mesures physico-chimiques classiques complétées par des études spectroscopiques. Une interprétation de l'effet photochromique du matériau dope ou non a ete proposée. Enfin, nous avons élaboré par ablation laser des films monocristallins de BGO sur du saphir. L'existence d'un effet électrooptique linéaire, de propriétés photoconductrices et de doublage de frequence a été mise en évidence

L'objectif de ce travail est de concevoir des matériaux moléculaires à propriétés multiple, que l'on va obtenir par association de deux briques moléculaires. Une de ces briques apporte la propriété de transition de spin (TS), et l'autre la propriété de conduction électrique ou de photochromisme. Ces matériaux devront aussi être utilisables dans des dispositifs et on s'intéressera donc à leur mise en forme. Les composés à TS sont des complexes de FeIII à base de ligands de type base de Schiff (sal2trien, qsal, salEen) ou des complexes de FeII dérivés de ligands triazoles (trz) et bi(pyrazol-1-yl)pyridyne (bpp); les briques conductrices sont des complexes de type bisdithiolène Ni(dmit)2 (dmit = 1,3-dithia-2-thione-4,5-dihiolate) ou des polymères de type métal-éthylènetétrathiolate (MC2S4)nx- (M = NiII, CuII, FeIII, ZnII, CoII); les complexes photochromes sont à base de ligand nitrosyle, [Fe(CN)5NO]2- ou [RuCl5NO]2-. L'association de [Ni(dmit)]n- (n = 1, 2) avec des complexes à TS (CTS) de la famille des [FeII({4'-R}2-1-bpp)2]2+ (R = H, Br) ou avec d'autres complexes [FeII(3-bpp)2]2+ aboutit à des composés de type [CTS][Ni(dmit)2]x avec x > 1. Le comportement magnétique de ces composés varie en fonction de la charge du contre ion [Ni(dmit)2]n- de départ, et les mesures électriques montrent qu'ils se comportent comme des semi-conducteurs. Dans le but de repréparer [Fe(sal2trien)][Ni(dmit)2] (complexe qui montre une TS complète avec hystérèse de 30 K autour de 245 K), cinq nouveaux polymorphes ont été préparés par association de [Ni(dmit)2]- avec [FeIII(sal2trien)]+. L'influence des distorsions angulaires et de la nature des contacts intermoléculaires sur les réponses magnétiques est mise en évidence dans ces composés. La combinaison des entités à TS ([FeIII(qsal)2)]+ et [FeIII(R-salEen)2]+ (R = H ou 3-MeO)) avec les entités photochromes [Fe(CN)5NO]2- ou [RuCl5NO]2- conduit à plusieurs composés à propriétés magnétiques remarquables (effet LIESST et reverse-LIESST). La mise en forme des matériaux moléculaires est une nécessité pour leur utilisation dans des dispositifs : il faut en effet pouvoir soit les solubiliser pour ensuite les utiliser en films, en spray. . . , soit les obtenir sous une forme directement utilisable. Pour cela, une des solutions est leur conditionnement dans une matrice de silice. Il a ainsi été possible d'obtenir de nouveaux matériaux composites à transition de spin dans lesquels le polymère [Fe(Htrz)2(trz)](BF4) est dispersé sous forme de nanoparticules, et conserve ses propriétés magnétiques. L'utilisation de liquide ionique comme agent structurant a aussi permis d'obtenir pour la première fois le polymère de coordination (NiC2S4)n sous forme de nanoparticules. Ces nanoparticules sont solubles dans quelques solvants usuels (contrairement au produit "massif") et offrent donc de nouvelles perspectives quant à leurs applications dans des dispositifs et dans l'industrie de la nanoélectronique
The aim of this work is to "build" multifunctional molecular materials, by combining two molecular building blocks. The first one brings magnetic properties, like spin transition and the second one electrical or photochromic properties. These materials will also be used in devices and therefore we will focus on their processing. In this work, the spin transition compounds are FeIII complexes bearing Schiff based ligand (sal2trien, qsal, salEen) or FeII complexes containing triazoles (trz) or bi(pyrazol-1-yl)pyridyne (bpp) ligands. Electrical properties are brought by the bisdithiolene units Ni(dmit)2 (dmit = 1,3-dithia-2-thione-4,5-dihiolate) or by a coordination polymer with the linking polydentate ligands ethylenetetrathiolate (MC2S4)nx- (M = NiII, CuII, FeIII, ZnII, CoII). Photochromic mononitrosyl complexes [Fe(CN)5NO]2- or [RuCl5NO]2- are used in this work. Complexes [CTS][Ni(dmit)2]x (CTS) [FeII({4'-R}2-1-bpp)2]2+ (R = H, Br) or [FeII(3-bpp)2]2+ with x > 1 are synthesized by the combination of [Ni(dmit)]n- (n = 1, 2) with various spin transition complexes. The magnetic behavior of these compounds depends on the charge of the counter ion in the corresponding starting materials. Their electrical properties are studied: they all show semi conductive behavior. In order to resynthesize [Fe(sal2trien)][Ni(dmit)2] (a complex which presents a full spin crossover with a pronounced hysteresis loop of 30 K, centered at 245 K), five novel polymorphs were obtained. The influence of angular distortions and the nature of intermolecular contacts on the magnetic response are highlighted in these compounds. The combination of spin transition entities ([FeIII(qsal)2)]+ or [FeIII(R-salEen)2]+ (R = H ; 3-MeO)) with photochromic entities ([Fe(CN)5NO]2- or [RuCl5NO]2-) led to various compounds with remarkable magnetic properties (such as LIESST and reverse-LIESST effect). Processing of molecular materials is an important challenge. In order to obtain the material in a useable form, the spin crossover coordination polymer [Fe(Htrz)2(trz)](BF4) has been embedded in a silica matrix. The complex has been obtained as nanoparticles and retained its magnetic properties in the composite. The use of ionic liquid as structuring agent in the synthesis of (NiC2S4)n resulted in the first conductive coordination polymer as nanoparticles. We prepared stable colloid solutions containing nanoparticles with adjustable size, (unlike the "bulk" polymer) which will therefore offer new perspectives on their applications in devices and nanoelectronics industry

Dans cette étude, la synthèse en milieu polyol est utilisée afin d’obtenir des oxydes de tungstène nanostructurés et présentant une légère sous-stœchiométrie en oxygène (WO3 x). Les particules obtenues sont de couleur bleue, et possèdent des propriétés optiques intéressantes du fait de la présence d’ions W5+. Les traitements thermiques de ces particules à différentes températures ou sous différentes atmosphères permettent de contrôler la sous-stœchiométrie en oxygène et donc leurs propriétés optiques (et leur couleur) ; leur teinte allant du jaune pâle pour les composés recuits sous une atmosphère oxydante et ne possédant plus que des ions W6+, au noir pour des particules recuite sous une atmosphère réductrice créatrice d’électrons libres. Les propriétés électrochromes et photochromes ont été caractérisées après dépôt de films épais ou minces. Ainsi, les films épais de particules bleues, noires et jaunes montrent des électroactivités différentes lors de l’application d’un courant électrique. L’étude des films minces de WO3-x et de film « sandwich » de WO3-x + Ta2O5 révèle quant à elle une étonnante capacité de nos films à absorber dans le domaine du proche infrarouge lors de la photoréduction des ions W6+ en ions W5+ sous irradiation UV. Un traitement des données permet de montrer que, le photochromisme est associé à trois phénomènes d’absorption, d’énergies différentes, pour le film de WO3-x seul et à deux phénomènes pour le film « sandwich ». L’étude sur la réversibilité du phénomène a de plus montré une très bonne aptitude de nos films à se réoxyder (se décolorer) à l’air ambiant sans avoir recours à un traitement thermique ou chimique
In this study, polyol synthesis is used in order to obtain nanostructured tungsten oxides with a slight oxygen sub-stoichiometry (WO3-x). The particles obtained are blue and have interesting optical properties due to the presence of W5+ ions. The heat treatments of these particles at different temperatures or under different atmospheres allow the modification of their chemical composition and so their optical properties, therefore their color; their hue is ranging from pale yellow for compounds annealed under an oxidizing atmosphere and having only W6+ ions, to black for particles annealed under a reducing atmosphere creating free electrons. Electrochromic and photochromic properties have been characterized on thick or thin films. Thus, the thick films of blue, black and yellow particles show different electroactivities when an electric current is applied. The study of the thin films of WO3-x and “sandwich” film of WO3-x + Ta2O5 reveals an astonishing capacity of our films to absorb in the near infrared range during the photoreduction of the W6+ ions into W5+ ions under UV irradiation. The absorption curves show that photochromism is associated with three absorption phenomena of different energies for the WO3-x film and two phenomena for the “sandwich” film. The study on the reversibility of the phenomenon has also shown a very good ability of our films to reoxidize (discolour) in the ambient air without any thermal or chemical treatment

Les mérocyanines proviennent de la rupture de la liaison spiro des spirooxazines photochromiques. Bien que les mérocyanines soient généralement instables, des conditions appropriées permettent de les stabiliser. Deux séries de phenanthrolinospirooxazines et de spironaphthoxazines portant un groupement O-alkyl en position 5 ont été étudiées. Selon leurs structures, différentes techniques permettent d'ouvrir la forme spiro et de stabiliser la mérocyanine. Pour les phenanthrolinospirooxazines spirooxazines, la proportion de mérocyanine augmente avec la polarité du solvant. Pour les spironaphthoxazines, une protonation colore la solution en rouge. Un photochromisme négatif a été observé. Une modélisation numérique des données enregistrées dans les deux séries permet de déterminer plusieurs paramètres photochromiques. Ces propriétés présentent de grandes potentialités pour de futures applications (capteurs spécifiques, éléments logiques).
Merocyanines derive from the spiro bond cleavage of photochromic spirooxazines. Although merocyanines are generally unstable, appropriate conditions can stabilize them. Two series of spirophenanthrolinoxazines and spironaphthoxazines bearing the O-Alk chain in position 5 have been studied. According to their structures, different techniques allow to open the spiroform and to stabilize the merocyanine. For spirooxazines of phenanthroline series, the merocyanine content raises significantly with the solvent polarity. For spironaphthoxazines, protonation turns the solution red and negative photochromism has been observed under visible light irradiation. Numerical modelling has been applied to analyse the recorded data within the two series. Several interesting photochromic parameters have been determined. The investigated properties have great potential applications for future specific sensors or logic elements

Les polyoxométallates (POMs) sont des oxydes moléculaires anioniques de métaux de transition qui présentent une grande diversité de composition chimique et de structure. Ils possèdent également des propriétés redox et optiques spécifiques et peuvent être associés via des approches ionique et covalente à des molécules organiques photochromes et/ou photoluminescentes pour élaborer des matériaux hybrides organiques-inorganiques photoactifs. Ce couplage innovant permet de moduler ou exalter de manière drastique les propriétés photophysiques des molécules organiques à l'état solide et constitue une approche très prometteuse pour réaliser des dispositifs photoactifs efficaces. Dans une première partie, de nouveaux matériaux photocommutables ont été élaborés en combinant les POMs à un diaryléthène cationique ou en incorporant des entités POM-spiropyrane photochromes dans des matrices polymères. Dans une seconde partie, de nouveaux systèmes hybrides luminescents ont été conçus en assemblant les POMs avec un complexe cyclométallé d’iridium (III) phosphorescent ou un phospholium fluorescent présentant des propriétés d’exaltation d’émission par agrégation. Pour finir, une troisième partie recense différentes stratégies d’assemblage visant à développer des matériaux multifonctionnels à base de POMs, couplant photochromisme et luminescence. Parmi elles, une nouvelle approche a notamment été explorée pour développer des assemblages supramoléculaires qui combinent des POMs intrinsèquement luminescents à base de lanthanides avec des molécules organiques photochromes
Polyoxometalates (POMs) are anionic molecular oxides building blocks of transition metals which exhibit a wide variety of chemical composition and structure. They also possess specific redox and optical properties and they can be combined via ionic and covalent approaches to photochromic and/or photoluminescent organic molecules to design new photoactive hybrid organic-inorganic materials. This innovating coupling is an attractive opportunity to drastically tune or improve the photophysical properties of organic molecules in the solid-state and it constitutes a promising approach for the elaboration of efficient photoadressable devices. In a first part, new photoswitchable materials have been developped by combining POMs with a cationic diarylethene or by incorporating photochromic POM-spiropyran entities into polymeric matrices. In a second part, new luminescent hybrid systems were designed by assembling POMs with a phosphorescent iridium (III) complex or a fluorescent phospholium which shows Aggregation-Induced Emission (AIE) properties. Finally, a third part identifies different assembly strategies to develop multifunctional POM materials, coupling photochromism and photoluminescence. Among them, a new approach has been explored in particular to develop supramolecular assemblies that combine intrinsically luminescent POMs incorporating lanthanide cation with photochromic organic molecules

Les composés photochromes présentent l'avantage de pouvoir être intégrés dans des systèmes optiques de haute capacité pour le stockage de l'information. Les matériaux photochromes étudiés dans ce travail sont des complexes de ruthénium à ligand nitrosyle. L'irradiation de ces complexes génère des états métastables à longue durée de vie. Le changement de couleur qui en découle traduit un changement de coordination du ligand nitrosyle sur le métal. Les premiers travaux ont mis en évidence l'influence de certains éléments structuraux (contre-ion, ligands, contacts intermoléculaires) sur l'amplitude de la réponse photochrome. Une étude photocristallographique menée sur le complexe [RuCl(NO)py4](PF6)2. 1/2H2O a mis en évidence, pour la première fois, sur ce type de complexe, une photocommutation totale à l'état solide. L'association de ce complexe de ruthénium avec des entités magnétiques isolées [MX4]2- et [M'(CN6)]3- (M= Ni, Mn, Cu, Co et M'= Fe, Cr) et des réseaux magnétiques du type [MCr(ox)3]- (M = Ni, Cu, Co ; Mn et Zn) et Mn2P2S6, a permis d'obtenir des matériaux magnétiques et photochromes possédant des propriétés marquées. La mise en forme des matériaux moléculaires est une nécessité pour leurs utilisations à grande échelle. L'une des réponses à cette exigence étudiée dans ce travail, est le conditionnement des complexes à ligand nitrosyle par inclusion dans différentes matrices. Cette méthode a permis d'obtenir de nouveaux matériaux composites photochromes dans lesquels les complexes sont dispersés sous forme de nanoparticules cristallin
Photochromic compounds can be integrated in very high capacity systems for optical data storage. Photochromic mononitrosyl ruthenium complexes have been studied in this work. They present long-lived metastable states produced upon irradiation at low temperature. The photochromic properties result from coordination changes of nitrosyl ligand. At first, influence of structural elements (as counter-ion, ligands, intermolecular contacts) on photochromic response has been studied. A photocrystallographic study on [RuCl(NO)py4](PF6)2. 1/2H2O evidenced a total solid state photocommutation, observed for the first time on this kind of complexes. New compounds combining photochromic and magnetic properties have been synthesised from the association of ruthenium complexe with magnetic anions such as [MX4]2- or [M'(CN6)]3- (M= Ni, Mn, Cu, Co and M'= Fe, Cr) and with magnetic network such as [MCr(ox)3]- (M = Ni, Cu, Co ; Mn and Zn) or Mn2P2S6. Processing of this kind of complexes is an important challenge. In order to obtain the material in a useable form, mononitrosyl complexes have been embedded in various matrices. The complexes have been obtained as crystalline nanoparticles included in new photochromic composite materials

Cette thèse expérimentale prend place dans le domaine du couplage fort entre un mode électromagnétique et des matériaux actifs organiques. Dans ce régime, l’interaction lumière/matière est si importante que les états initiaux s’hybrident et donnent naissance à des états mixtes plasmon/exciton : les polaritons. Au-delà de modifier les énergies du système, le couplage fort induit des effets collectifs tel que la cohérence, couplant ainsi des émetteurs séparés spatialement et initialement indépendants. Les travaux de cette thèse ont pour but de contrôler et de manipuler l’extension spatiale de cet état cohérent pour réaliser des matériaux d’un nouveau type. La manipulation du couplage fort lumière/matière est abordée de deux manières dans cette thèse. La première est basée sur la modification du mode optique : nous avons fait la démonstration du régime de couplage fort entre l’exciton d’un émetteur organique de type J-agrégat et un plasmon à longue extension. Ce mode plasmonique particulier permet d’étendre l’extension du domaine de cohérence jusqu’à 50 µm. La seconde méthode consiste en une action sur la composante matière, c’est-à-dire le matériau actif. Nous avons ainsi mis en évidence un nouveau type de métasurface en structurant la couche excitonique à l’échelle du micromètre, inférieure à la longueur de cohérence mais supérieure d’un ordre de grandeur à la longueur d’onde. Des effets typiques de métasurfaces sont observés, tels qu’une réponse moyennée des constituants de la surface et une forte anisotropie générées par une structuration de la couche active dans la longueur de cohérence
This experimental thesis focuses on the manipulation and control of hybrid plasmon/exciton states. These states, called polaritons, build on the strong light/matter interaction. The strong coupling regime induces collective effects and coherence, by coupling emitters spatially separated and otherwise independents. The work conducted in this thesis aims to control and handle the spatial extension of the coherent states in order to create novel materials. Two approaches are exploited to impact the light/matter interaction. The first method is based on the improvement of the optical mode: we demonstrated the strong interaction between organic semiconductor (J-aggregate) excitons and long-range surface plasmons. This plasmonic mode allows to enhanced the extension of the coherent domain up to 50 µm. The second method acts on the active material. We evidenced a new type of metasurface based on a structuration of the excitonic layer at the micrometer scale: smaller than the coherent length but significantly larger than the wavelength. The typical metasurface effects, such as effective behavior and geometry sensitivity are highlighted. We use this feature to tailor the band structure and generate an important anisotropic effect associated with the geometry of the structuration, leading to controlled emission polarization

La finalité de ce travail est d'améliorer la métrologie des propriétés optiques paramétriques cristallines et d'optimiser les dispositifs optiques. Dans une première partie, nous réalisons la première expérience de génération de tierce harmonique directe dans KTP et déterminons la valeur absolue et le signe de X( 3 ) 1 6 et Χ ( 3 ) 2 4, les deux éléments du tenseur Χ ( 3 ) gouvernant les interactions a 4 ondes efficaces dans KTP. Cette étude nécessite la prise en compte des interactions quadratiques en cascade Χ ( 2 ): ( 2 ), le calcul complet des puissances générées, ainsi que le calcul des tenseurs Χ ( 2 ) et Χ ( 3 ) par le modèle de charge de liaison. La deuxième partie concerne l'extension de la méthode de la sphère, initialement appliquée en situation de génération de second harmonique, aux interactions de somme et différence de fréquences. Avec le nouveau banc de mesure, nous déterminons les directions d'accord de phase de KTA, RTA ET CTA, en particulier pour la génération entre 3 μm et 5 μm (bande II de transparence de l'atmosphère) ; nous établissons également leurs équations de Sellmeier, qui sont les plus fiables a l'heure actuelle. Enfin, dans une troisième partie, nous étudions l'influence du dommage photochromique sur les propriétés optiques de KTP : nous mesurons l'augmentation photoinduite des coefficients d'absorption et mettons en évidence l'importance de l'axe polaire ainsi qu'une modification éventuelle de la surface des cristaux. Par ailleurs, nous montrons que le degré du dommage photochromique n'augmente pas au-delà d'une certaine intensité laser et qu'il diminue en fonction de la température.

L’argent associé aux colloïdes de titane est connu depuis longtemps pour produire un effet photochrome réversible. Le changement de couleur est dû à la réduction des sels d’argent en nanoparticules métalliques sous lumière UV et à l’oxydation de ces dernières sous lumière visible. Récemment, une nouvelle fonctionnalité induisant du photochromisme multicolore a été rapportée dans des matériaux nanocomposites constitués de nanoparticules d’argent introduites dans des films nanoporeux d’oxyde de titane. Dans cette thèse, nous étudions l’influence d’une matrice mésoporeuse d’oxyde de titane avec des tailles de pores contrôlées sur le comportement photochrome de tels films. Nous montrons que la porosité des films permet de contrôler la taille des particules formées sous insolations UV et qu’il est possible de blanchir les motifs photo-induits avec une lumière monochromatique visible bien qu’habituellement ce type d’insolation colore le film. L’utilisation de ces matériaux permet aussi d’améliorer sensiblement la stabilité temporelle des inscriptions photo-induites, ce qui permet de les utiliser comme support de données reconfigurables. Nous démontrons aussi qu’au-delà d’un seuil en intensité, il est possible d’inscrire des motifs permanents avec une lumière UV ou visible, ce qui permet l’utilisation de ces films comme support de données permanentes. Enfin, dans une dernière partie, nous montrons qu’il est possible de photo-inscrire en lumière visible des couleurs dichroïques fortement réfléchissantes sans aucune réduction préalable des sels d’argent
Silver species adsorbed on colloidal titania have been known for a long time to exhibit photochromism. The color change is due to the reduction of silver salts from metallic nanoparticles under UV illumination and oxidation of these latters under visible illumination. Recently, a new functionality inducing multicolor photochromism has been reported in nanocomposite materials constituted by silver nanoparticles introduced in nanoporous titania film. In this dissertation, we study the influence of mesoporous titania matrix with controlled pores sizes on the photochromisrn behavior of such films. We show that the films porosity allows to control the formed particles under UV illumination and that is possible to bleach the photo-induced patterns with a monochromatic visible light although usually this type of illumination color the film. The utilization of these materials allows also to sensibly improve the temporal stability of photo-induced inscriptions, which allows to use them as rewritable data carriers. We demonstrate also that above an intensity threshold, it is possible to inscribe permanent pattern with an UV or visible illumination, which allows to use these films like permanent data carriers. Finally, in the last part, we show that it is possible to photo-induce in visible light dichroic color highly reflective without prior reduction of silver salts

Nous avons déterminé l'hyper polarisabilité de premier ordre, de nouvelles molécules organiques : des molécules organométalliques chirales, des systèmes photochromes et des molécules a transfert de charge bidimensionnel (molécules en). Nous avons tout d'abord réalisé le montage de génération de second harmonique induite par un champ électrique (efishg) afin de mesurer en solution la projection sur le moment dipolaire permanent de l'hyper polarisabilité vectorielle a 1,064 m et a 1,907 m. L'analyse de l'amplitude et de la valeur moyenne du signal de second harmonique permet de tenir compte de l'absorption du second harmonique généré lorsque celle-ci n'est pas négligeable. Ces résultats expérimentaux ont été compares a ceux obtenus par des calculs semi-empiriques, bases sur la méthode <<<>am1<>>>, combines a la méthode <<<>champ fini<>>>. Après optimisation de la géométrie, nous avons déterminé les différents termes du tenseur d'hyper polarisabilité à fréquence nulle des molécules dans le vide. Nous nous sommes intéressés a des dérivés du ferrocène possédant une forte hyper polarisabilité. Différentes substitutions ont permis de rendre ces composes chiraux tout en conservant leurs propriétés moléculaires non-linéaires. En raison de la chiralité, la maille cristalline de ces molécules ne possède donc pas de centre d'inversion. Nous avons ensuite étudié des composes de deux familles de photochromes, les fulgides et les diaryléthènes. L'absence de retour thermique de la forme colorée vers la forme de départ et la bonne résistance à la photo dégradation rendent ces molécules intéressantes pour le stockage de l'information. Nous avons recherche des isomères photochimiques ayant des hyper polarisabilités moléculaires différentes et un taux de conversion photo induit réversible important. Les molécules en l possèdent deux axes de transfert de charge. Le terme prépondérant dans le tenseur d'hyper polarisabilité n'est pas le terme diagonal. En modélisant les molécules en l par deux ressorts non-linéaires couples, nous avons obtenu des relations entre les différents termes de ce tenseur et démontre le couplage entre les deux ressorts. Nous avons également mis en évidence que la structure moléculaire en favorise un assemblage cristallin sans centre d'inversion.

Dans ce manuscrit, nous présentons la synthèse et la caractérisation de nanoparticules hybrides Organiques-Inorganiques ayant des propriétés non linéaires (ONL) quadratiques et de nanoparticules possédant des propriétés de bistabilité optique. La stratégie adoptée, au cours de ce travail, repose sur une approche « bottom-up » de la synthèse de composés d’intercalations inorganiques lamellaires de type MPS3 (où M = Mn2+ , Ni2+) comportant des molécules organiques invitées de type « push-pull ». Ce développement fait suite à des travaux antérieurs, qui avaient montré que la juxtaposition de feuillets hôtes MPS3 et de dérivés de type stilbazolium pouvait donner naissance à des propriétés de Génération de Second Harmonique dues à la formation d’agrégats J. En effet, ces agrégats sont responsables de l’arrangement non-centrosymétrique des chromophores au sein des feuillets et donc à l’origine des propriétés optiques observées. Ainsi, deux approches différentes ont été utilisées pour générer ces nanoparticules : une première repose sur l’utilisation de micelles inverses (surfactants) et une seconde sur l’utilisation de résine échangeuse d’ions
This PhD deals with the synthesis and characterization of Hybrid Inorganic-Organic nanoparticles possessing strong second-order Optical Non-Linearity and a lesser extent of nanoparticles exhibiting optical bistability. The strategy for building up NLO materials is based on a “bottom-up” approach of the synthesis of layered inorganic intercalation compounds of the MPS3 type (M=Mn2+, Ni2+) containing push-pull organic guest chromophores. The thesis is a continuation of previous work carried out in our laboratory on traditional “bulk” crystalline materials, which had shown that juxtaposing on the molecular scale centrosymmetric MPS3 host slabs and stilbazolium derivatives gave birth to second Harmonic Generation due to the formation of J aggregates between the inorganic slabs, that were responsible for the non-centrosymmetric arrangement of the push-pull chromophores. Two different procedures were used to obtain nanoparticles : a first with reverse micelles (surfactants) and a second with cation exchange resin

Au cours de ce travail de thèse, des matériaux monomères amorphes bifonctionnels photochromes et fluorescents ont été élaborés et étudiés dans le but de former sous irradiation interférentielle des structures fluorescentes par migration de matière photoinduite . Pour contrer le phénomène d'extinction de fluorescence par l'unité photochrome azoïque, un espaceur saturé de type adduit de Diels-Alder a été introduit entre les deux entités photoactives. De telles molécules ont été obtenues avec succès ainsi que les composés modèles azoïques et fluorescents correspondants.L'introduction de nouveaux fragments comme l'espaceur ne modifiait pas les propriétés de photochromisme que ce fût en solution ou à l'état solide. A l'opposé, des études de spectroscopie de fluorescence stationnaire et résolue en temps ont montré que la présence de cet espaceur limitait efficacement les phénomènes d'extinction de fluorescence au sein des composés bifonctionnels. Dans le but de comprendre les mécanismes photophysiques sous-tendant l'extinction de fluorescence observée, des expériences de spectroscopie d'absorption transitoire femtoseconde ont été réalisées sur les composés modèles et bifonctionnels. Elles ont mis en évidence l'existence d'un transfert d'énergie électronique picoseconde de l'unité fluorescente vers l'unité photochrome.Sous forme de films minces non-dopés, ces nouveaux composés bifonctionnels ont conduit par photostructuration holographique à des reliefs de surface réinscriptibles, stables à température et sous lumière ambiantes et modulés en intensité de fluorescence, les maxima d'émission correspondant aux zones d'accumulation en composés bifonctionnels. Une nouvelle réaction photochimique consistant en la photocoupure de dérivés fluorescents nitrés de la triphénylamine a été mise en évidence. L'irradiation sous UV de solutions et de films minces provoquait une photorupture de l'état à transfert de charge intramoléculaire, conduisant à la modification de la couleur émise de l'orange au bleu. Des structures fluorescentes modulées en énergie ont pu ainsi être obtenues par irradiation au travers d'un masque tout en contrôlant la quantité de lumière apportée.

L'étude concerne la mise en œuvre du processus de polarisation tout–optique en vue de l'orientation et du contrôle complet de la structuration de matériaux organiques polymères. Il est démontré que la superposition cohérente de deux faisceaux optiques aux fréquences fondamentale et second harmonique permet de briser la centrosymétrie du milieu et d'induire une orientation polaire des molécules photochromiques au sein du matériau. Les paramètres importants qui doivent être contrôlés, permettant une polarisation efficace du matériau, sont la phase relative, les amplitudes et les états de polarisation des faisceaux d'écriture. Nous présentons une technique originale qui est basée sur la dispersion de l'indice de réfraction des verres et qui permet de négliger l'influence de la phase relative sur le processus de polarisation. On montre également que cette nouvelle méthode développée dans le cadre de cette étude permet de réaliser le contrôle en temps réel de l'orientation tout optique. Cette technique est appliquée à plusieurs matériaux polymères possédant des propriétés nonlinéaires intéressantes, et a notamment permis d'observer la formation de réseaux de surface dans des films polymères amorphes contenant des molécules azoïques. La configuration particulière utilisant un prisme permet d'observer une diffusion translationnelle photoinduite des molécules azoïques, cette dernière étant à l'origine de la formation des réseaux de surface. Une analyse des réseaux enregistrées avec des polarisations s (TE) et p (TM) a été effectuée. La formation de ces derniers est attribuée à un transport de matière des régions ou le taux d'isomérisation est élevé vers les régions ou ce taux est plus faible. Nous avons aussi utilisé la technique d'orientation tout–optique afin d'augmenter le rendement de cellules organiques photovoltaïques.

Ce manuscrit est centre sur le photochromisme, domaine largement developpe ces dernieres decennies et qui connait un regain d'interet grace a des applications effectives (materiaux a transmission optique variable) ou potentielles (memoires optiques, optoelectronique). Ce travail s'inscrit dans le cadre d'une collaboration universite/industrie dans le but d'elaborer de nouveaux materiaux a proprietes spectroscopiques ou thermochromes particulieres. La premiere partie du manuscrit decrit la synthese de bisanils anthraceniques destines a deplacer l'absorption electronique de la forme photoactivee vers le rouge ou le proche infrarouge par extension de la conjugaison. La synthese de trois nouveaux composes est decrite. Les differents tautomeres obtenus sont caracterises par etude de leurs spectres rmn. Un comportement interessant d'acidichromisme a ete mis en evidence par etude des derives o-alkyles qui subissent des variations de couleur importantes (effet bathochrome associe a un effet hypsochrome) lors d'une diminution du ph du milieu. Cette partie se termine par une tentative de creation d'un effet retard dans la manifestation du photochromisme par utilisation de deux photochromes. La deuxieme partie concerne la synthese et l'etude de la photodegradation de substances photochromes liees par covalence a des pmma. Une spirooxazine et un chromene substitues par des groupements methacryloyles ont ete synthetises et ont permis d'acceder a des copolymeres avec des groupements methacrylates de methyle ou a des homopolymeres par reaction de polymerisation radicalaires catalysees par l'aibn. L'evaluation de la resistance a la fatigue a ete realisee par colorimetrie. Ceci montre le comportement de ces materiaux photochromes soumis a une irradiation simulant le spectre solaire. Le squelette polymethacrylique semble jouer un role protecteur vis a vis des molecules photochromes. La troisieme partie decrit la synthese de chromenes photochromes destines a etre incorpores de facon covalente a un reseau de silice pour obtenir des materiaux inorganiques/organiques (sol-gel) susceptibles de manifester un comportement original.

Certains polymères, dopés ou fonctionnalisés avec des groupements moléculaires convenablement choisis, ont la propriété de doubler la fréquence de faisceaux lasers (génération de second harmonique). Pour cela, il faut au préalable que l'échantillon sous forme d'un film mince, ait été orienté sous champ électrique. Le sujet de cette thèse consiste à étudier un nouveau procédé d'orientation des molécules, que nous appelons orientation photo assistée. Ce procédé qui a l'avantage d'opérer à température ambiante met en œuvre une irradiation en lumière visible et en présence d'un champ électrique. Ce procédé a été étudié pour cinq familles de molécules actives en optique non linéaire: les azobenzènes substitués, les spiropyrannes, les spirooxazines, les furylfulgides et les chromènes. L'influence de la nature de la matrice polymère sur l'efficacité et la stabilité de l'orientation moléculaire est aussi étudiée

Ce travail de thèse porte sur l'élaboration et la caractérisation optique et structurale de films de silice ou de titane mésostructurés porteurs de nanoparticules d'argent. Il s'intéresse également aux propriétés photochromiques des films à base de titane. Pour ce travail, des films mésoporeux de SiO2, et de TiO2, amorphe ou anatase, ont été synthétisés par voie sol-gel et caractérisés. Après leur imprégnation par des ions métalliques, trois protocoles de réduction ont été utilisés. La croissance thermique favorise la coalescence des nanoparticules; des bâtonnets d'argent sont obtenus dans les films de silice hexagonaux 2D alors que des agglomérats se forment en surface et dans l'épaisseur des films de TiO2 présentant des pores sphériques. La réduction chimique permet une croissance rapide des nanoparticules d'argent dans les pores; des bâtonnets et sphères de taille et forme contrôlées sont obtenus dans les films de SiO2 et de TiO2, respectivement. La croissance optique des nanoparticules d'argent par photoréduction est aussi un procédé rapide; des nanoparticules avec une plus large distribution de taille que leurs similaires chimiques sont obtenues dans les films de TiO2, mais seulement quelques nanoparticules dans la matrice SiO2 en raison de sa faible réponse à l'UV. L'étude du comportement photochromique des nanoparticules d'argent déposées dans des films de TiO2 a démontré l'influence de la répartition initiale des nanoparticules et de l'intensité incidente sur la couleur du film. Un blanchiment du film optique ou chimique est observé après insolation avec une lumière monochromatique puissante, et un comportement multiphotochromique pour de faibles intensités lumineuses.

Dans le but d'optimiser et, conjointement, de mieux comprendre l'effet photoréfractif dans le matériau Bi12GeO20 (BGO), nous avons oriente nos recherches dans trois grandes directions. Dans un premier temps, une modélisation par simulation numérique de la croissance cristalline de BGO par la technique Czochralski a été entreprise afin de déterminer les conditions expérimentales les plus appropriées a l'obtention de cristaux de grande qualité optique. Dans un deuxième temps, nous nous sommes intéresses au dopage au cuivre de la matrice BGO. Celui-ci a été caractérise par des mesures physico-chimiques classiques complétées par des études spectroscopiques. Une interprétation de l'effet photochromique du matériau dope ou non a ete proposée. Enfin, nous avons élaboré par ablation laser des films monocristallins de BGO sur du saphir. L'existence d'un effet électrooptique linéaire, de propriétés photoconductrices et de doublage de frequence a été mise en évidence.

Les systèmes micro-opto-électro-mécaniques (MOEMS) représentent un atout considérable pour les technologies de demain et démontrent régulièrement leur capacité d'innovation dans tous les domaines de recherches. L'astronomie en profite déjà à travers l'optique adaptative et leur versatilité a récemment permis de développer un nouveau spectro-imageur BATMAN qui verra sa première lumière au Telescopio Nazionale Galileo (TNG) à La Palma (Iles Canaries). Le code de contrôle du MOEMS permettant l'automatisation de l'acquisition des spectres a été le point de départ de mon travail au LAM.La partie principale de ce manuscrit traite d'une seconde application imaginée en associant les MOEMS à un matériau photochromique développé à Polytecnico di Milano (Italie) qui peut prendre deux états différenciés par leur transparence. Le MOEMS, initialement utilisé pour la projection d'image, permet de moduler la dose d'énergie lumineuse projeté sur la plaque photochromique qui répond en s'éclaircissant progressivement. Ce procédé permet donc d'enregistrer des images en niveau de gris sur la plaque et notamment des hologrammes générés par ordinateur (CGH) utilisés en métrologie optique. Actuellement, les CGHs utilisés sont binaires, mais notre procédure permet d'enregistrer des CGHs quantifiés en amplitude avec une résolution de 13,68 µm et une précision inférieure à 1% en terme de transparence malgré un éclairage peu homogène. La quantification des CGHs de type Fresnel et Fourier ont été calculés, réalisés et testés avec succès. Deux nouveaux algorithmes de Fourier ont étaient imaginés, réalisés et ont montrés des performances très supérieurs au code usuel de Lee qui est un codage binaire
Micro-opto-electro-mecanical systems (MOEMS) are primordial tools for future applications in several scientific fields as telecommunications or image display. Astronomy takes also advantage of their great adaptatbility thanks to the development of adaptative optics; a new spectro-imager called BATMAN has recently been develloped to be installed at Telescopio Nazionale Galileo (TNG) in the Canaries Islands. The control of the MOEMS allowing computerizing this processus has been the starting point of my work at the LAM.The main part of this manuscript deals with another application conceived thanks to the association of the characteristics of MOEMS and photosensitive materials developed at Politecnico di Milano (Italy). These materials can be put in two states differentiated by their transparency. The MOEMS, initially used to display images, allows controlling the dose of light projected on the photocrhomic plate which reacts by becoming more and more transparent. This process permit to record Computer Generated Holograms (CGHs) in grayscale which are used in optical metrology. Today, binary CGHs are used but our process allows to record amplitude quantified CGHs with a resolution of 13.68 µm and a precision better than 1% in term of transparency, even with a non homogeneous illumination beam. Comparative studies have shown advantages of quantified CGHs of Fresnel and Fourier families. Two new Fourier algorithms have been conceived thanks to use of the third dimension offered by the control of the transparency. They have been realized and tested succesfully, and have shown much better performances than the current binary coding, so called Lee algorithm

Ce travail visait à explorer les interactions supramoléculaires comme un outil dans les domaines de la chimie hôte-invité, les nanomatériaux et les nanotechnologies en général, afin de parvenir à des objectifs différents. D'abord, une interaction classique hôte-invité a été étudiée, au moyen d'une technique innovante telle que l'ITC, puis nous avons exploité les interactions supramoléculaires afin de maitriser la production de graphène exfolié en phase liquide, en mettant un accent particulier sur l'amélioration de la qualité et la quantité du matériau produit. Enfin, nous avons étendu l'utilisation de la chimie supramoléculaire à un dispositif réel par la fonctionnalisation des électrodes d'or avec des molécules photochromiques, ouvrant alors la voie à des dispositifs organiques multifonctionnels, pouvant être contrôlés par la lumière
This work was aimed at exploring supramolecular interactions as a tool in the fields of host-guest chemistry, nanomaterials and in general nanotechnology, in order to achieve different goals. First, a classical host-guest interaction was studied by means of the ITC technique, then we exploited supramolecular interactions in order to harness the production of liquid-phase exfoliated graphene, with a particular focus on improving the quality and quantity of material produced. Finally, we extended the use of supramolecular chemistry to a real device by functionalization of gold electrodes with photochromic molecules, hence paving the way towards multifunctional organic devices and in prospective to graphene based light-controlled multifunctional devices