Brevet FR2973393A1 — publié le 20121005

NANOCOMPOSITE LUMINESCENT ORGANIQUE-INORGANIQUE A BASE DE NANOPARTICULES DE ZnO ET SON PROCEDE DE FABRICATION L'invention concerne le domaine des matériaux 5 nanocomposites, et notamment des matériaux nanocomposites fluorescents. Les points quantiques ou « quantum dots » sont des nanoparticules ou nanocristaux de matériaux semi-conducteurs. Ils sont utiles dans un certain nombre 10 d'applications en raison de leurs propriétés optiques, en particulier de leur fluorescence. Ils sont notamment fréquemment utilisés comme marqueurs de molécules et de structures biologiques, en raison de leur faible dimension associée à une fluorescence élevée. Ils peuvent également 15 trouver d'autres applications dans la fabrication de matériaux nanocomposites, notamment dans le domaine des cellules photovoltaïques. Les cellules photovoltaïques sont des composants électroniques qui, exposés à la lumière, génèrent de 20 l'électricité. Les cellules photovoltaïques sont généralement constituées d'un matériau semi-conducteur, le plus souvent du silicium, avec des zones dopées p et des zones dopées n, afin de créer une jonction p-n. Le semi-conducteur constitue le milieu dit photoactif à l'intérieur 25 duquel la lumière est absorbée, créant ainsi des paires électrons-trous. Le déplacement de ces électrons et trous génère ainsi une source de courant électrique. Un des principaux défis dans le domaine des cellules photovoltaïques est d'améliorer le rendement de 30 conversion tout en maintenant, voire en diminuant les coûts. Une des solutions possibles consiste à utiliser une plus grande partie du spectre solaire que ce que les cellules actuelles utilisent. En effet, les cellules 20 photovoltaïques sont la plupart du temps constituées de silicium semi-conducteur. Elles n'absorbent donc que les photons qui ont une énergie supérieure à la bande interdite (« gap ») du semi-conducteur. De plus, quelle que soit l'énergie d'un photon incident, il est absorbé en ne donnant naissance qu'à au plus une paire électron-trou, même dans le cas où ce photon a une énergie supérieure au double de la valeur de la bande interdite. Ces photons de haute énergie ne sont donc pas convertis de façon optimale. Par conséquent, les cellules photovoltaïques n'ont un rendement optimal que pour la partie visible du spectre solaire. Une des solutions envisagées pour augmenter le rendement de conversion des cellules photovoltaïques consiste à mieux utiliser le spectre ultraviolet de la lumière solaire en convertissant les photons du spectre ultraviolets en photons du spectre visible. Cette être réalisée par des composés types de composés fluorescents peuvent être colorants, les composés comportant des ions les nanoparticules semi-conductrices. colorants permettent d'obtenir un rendement luminescence élevé et présentent l'avantage 25 d'être disponibles dans une large gamme de couleurs de lumière émise. Cependant leur photostabilité est souvent trop faible. Les composés comportant des ions terres rares, c'est-à-dire de la famille du lanthane (lanthanides) 30 présent eux l'inconvénient d'avoir des bandes d'absorbance étroites et donc de ne collecter qu'une très faible fraction de l'énergie solaire. conversion peut fluorescents. Trois envisagés : les terres rares et Les quantique de Pour éviter ces inconvénients, il a été proposé d'utiliser des nanoparticules semi-conductrices permettant la conversion de la lumière ultraviolette en lumière visible. Classiquement, les nanoparticules utilisées dans ce but sont constituées de semi-conducteurs de type II-VI. On peut notamment citer les nanoparticules de CdTe, de CdSe ou de CdS. Cependant, ces nanoparticules ont de nombreux inconvénients. Leur rendement quantique de luminescence est loin d'être optimal, en raison des pertes dues à la réabsorption par les nanoparticules d'une partie des photons qu'elles ont elles-mêmes émis. De plus, l'incorporation des nanoparticules dans une matrice support pose souvent problème. Lors de l'incorporation, les nanoparticules peuvent être dégradées ou être mal dispersées, ce qui conduit à une réduction de leur rendement quantique de luminescence. Un autre inconvénient lié à l'utilisation des nanoparticules semi-conductrices habituellement utilisées, telles que les nanoparticules de CdSe et de CdS, est leur toxicité. Celle-ci résulte principalement de la décomposition de ces matériaux qui conduit à la libération d'ions métalliques lourds, tels que les ions cadmium. Ceux-ci entraînent la formation d'espèces réactives de l'oxygène néfastes pour l'organisme. La toxicité de ces matériaux a mené à l'établissement de réglementations environnementales et de normes de sécurité qui limitent considérablement leur facilité de fabrication et d'utilisation. Afin de résoudre ces problèmes, la présente invention propose un nanocomposite luminescent organique-inorganique ayant des propriétés d'absorption dans l'ultraviolet et d'émission dans le visible et comprenant une matrice polymère et des nanoparticules de ZnO incorporées dans la matrice polymère. L'incorporation des nanoparticules d'oxyde de zinc, ZnO, dans une matrice polymère permet de former un matériau hybride organique/inorganique présentant des structures et des propriétés utiles dans de nombreuses applications. Le spectre d'absorption du nanocomposite se situe essentiellement dans la région ultraviolette du spectre électromagnétique, ce qui lui permet d'absorber les photons du spectre UV de la lumière solaire tout en n'interagissant pas avec les photons du spectre visible. Ceux-ci se propagent donc dans le nanocomposite comme si celui-ci était essentiellement transparent. Cela permet d'utiliser le nanocomposite dans toutes les applications requérant une transparence dans le visible. De plus, le spectre d'émission du nanocomposite se situe essentiellement dans le spectre visible, ce qui lui permet d'émettre par fluorescence des photons dont l'énergie est adaptée pour l'excitation d'un semi-conducteur, tel que le silicium, dans des cellules photovoltaïques. Les propriétés d'émission dans le visible du nanocomposite sont également utiles dans d'autres applications, notamment pour utiliser ces nanocomposites dans des dispositifs d'affichage. Le nanocomposite de l'invention présente des spectres d'absorption et d'émission sensiblement distincts. On évite ainsi que le nanocomposite réabsorbe lui-même les photons qu'il a émis, ce qui permet d'augmenter le rendement quantique de luminescence du nanocomposite. L'utilisation de nanoparticules de ZnO est également avantageuse en termes de toxicité par rapport aux semi-conducteurs de type II-VI, tels que le CeTe, le CdSe et le CdS qui contiennent des ions métalliques toxiques susceptibles d'être libérés dans l'environnement. De façon préférée, le nanocomposite comprend de 0,1% en poids à 3% en poids, de préférence, de 0,5% en 5 poids à 2% en poids de nanoparticules de ZnO. Lorsque le nanocomposite contient une trop faible quantité de nanoparticules, il n'absorbe pas suffisamment les photons du spectre ultraviolet, et ne joue donc pas son rôle de matériau fluorescent. Lorsque le nanocomposite 10 contient une trop grande quantité de nanoparticules, il y a un risque d'agrégation des nanoparticules et ces agrégats diffusent alors la lumière, ce qui nuit aux performances optiques générales du système et donc aux applications recherchées. 15 Avantageusement, les nanoparticules de ZnO ont une granulométrie moyenne entre 1 et 10 nm, de préférence entre 3 et 7 nm, et de façon encore plus préférée d'environ 5 nm. On peut ajuster la granulométrie des 20 nanoparticules lors de leur production en faisant varier les conditions réactionnelles, telles que la quantité de précurseur de ZnO, le solvant, la température ou autres. L'ajustement de la granulométrie moyenne des nanoparticules permet notamment d'ajuster leurs propriétés optiques en 25 fonction de l'application recherchée, et en particulier leurs spectres d'absorption et d'émission. On peut ainsi obtenir des nanoparticules émettant dans différentes parties du spectre visible, et donc obtenir des nanocomposites émettant en différentes couleurs. 30 Dans un mode de réalisation particulier, les nanoparticules de ZnO sont enrobées par au moins un ligand choisi parmi les ligands de fonctionnalisation des nanoparticules. L'enrobage des nanoparticules crée une structure « noyau-coquille » qui peut notamment faciliter la dispersion des nanoparticules en milieu aqueux ou dans la matrice polymère du nanocomposite. Le ou les ligands peuvent notamment être choisis parmi les composés portant une fonction carboxyle ou une fonction amine. Ils peuvent en particulier être choisis parmi les acides gras à longue chaîne tels que l'acide oléique. Le polymère composant la matrice est de préférence à base d'unités acryliques. Le polymère composant la matrice peut être à base d'unités monomères photopolymérisables telles que des unités monomères acryliques, et la matrice polymère peut avoir été obtenue par photopolymérisation. A titre d'exemples de monomères acryliques pouvant être utilisés dans l'invention, on peut citer les monomères difonctionnels, tels que le polyéthylène glycol diacrylate, notamment le polyéthylène glycol (400) diacrylate disponible auprès de Sartomer sous le nom SR344; les monomères trifonctionnels, tels que le triacrylate de triméthylolpropane; les monomères tétrafonctionnels, tels que le tétraacrylate de pentaérythritol éthoxylé, disponible auprès de Sartomer sous le nom SR494. Parmi les monomères préférés, on peut également citer les époxy acrylates, et notamment l'oligomère époxy diacrylate de bisphénol A, disponible auprès de Cytec sous le nom E600. Toutefois, l'homme du métier appréciera que d'autres monomères photopolymérisables puissent être utilisés. Lorsque la matrice polymère est obtenue par photopolymérisation, celle-ci est réalisée en présence d'un photoamorceur. On utilisera avantageusement la 2-2-diméthoxy-2-phénylacétophénone ou l'oxyde de phénylbis(2, 4, 6-triméthylbenzoyl)phosphine. Dans un mode de réalisation particulier, le nanocomposite se présente sous la forme d'un film monocouche ou multicouches. Le film peut revêtir la surface d'un support, notamment un support en verre ou en matière plastique, de façon préférée une feuille de verre ou une feuille de matière plastique. Le dépôt peut se faire par toute technique classiquement connue de l'homme du métier. On citera notamment le dépôt par pulvérisation, le dépôt par immersion, l'enduction centrifuge, la sérigraphie, le chiffonnage, le tire-films ou tout autre méthode de dépôt par voie liquide sur un substrat essentiellement plan connu de l'homme du métier. Le dépôt de plusieurs couches permet d'améliorer la densité optique et le rendement de conversion du nanocomposite. De préférence, le film monocouche a une épaisseur de 100 nm à 1 pm et une couche d'un film multicouches a une 25 épaisseur de 500 nm à 50 pm Dans un mode de réalisation particulier, la granulométrie et/ou la quantité des nanoparticules de ZnO a été choisie pour que le film nanocomposite présente un maximum d'absorption à une longueur d'onde inférieure à 400 30 nm, notamment inférieure à 375 nm, et/ou un maximum d'émission dans une plage de longueur d'onde de 400 à 700 nm, de préférence de 450 à 600 nm. L'invention porte également sur un procédé de fabrication d'un nanocomposite tel que défini précédemment, caractérisé par le fait qu'il comprend les étapes consistant à a. préparer par voie sol-gel des nanoparticules de ZnO sous forme de suspension colloïdale dans un solvant; b. incorporer les nanoparticules de ZnO dans une 10 composition à base d'au moins un monomère polymérisable; c. polymériser ladite composition polymérisable pour obtenir une matrice polymère dans laquelle sont incorporées des nanoparticules de ZnO. 15 La préparation par voie sol-gel des nanoparticules de ZnO présente de nombreux avantages. C'est un procédé simple à mettre en oeuvre, qui utilise des conditions réactionnelles douces, en termes de température et de pression, et qui sont peu coûteuses à mettre en 20 oeuvre. C'est également un procédé avantageux du point de vue de la sécurité et de la préservation de l'environnement. Il limite la manipulation de nanoparticules sous forme de poudre, et par conséquent permet d'éviter les effets néfastes sur la santé liés à la 25 manipulation de nanomatériaux en poudre. A l'étape a) on peut préparer les nanoparticules par hydrolyse-condensation d'un précurseur de ZnO, notamment un sel de zinc, tel que l'acétate de zinc, dans un solvant, tel qu'un alcool pour obtenir une suspension 30 colloïdale de nanoparticules de ZnO dans le solvant. La température de la réaction est de préférence comprise entre 50°C et 80°C. La durée de la réaction est d'environ 5h On peut utiliser tout solvant approprié pour une synthèse par voie sol-gel. Sont notamment préférés les alcools, et de façon particulièrement préférée le méthanol et l'éthanol. Le milieu réactionnel est de préférence basique. Il peut notamment comprendre une ou plusieurs bases telles que l'hydroxyde de lithium, l'hydroxyde de sodium, et de façon préférée l'hydroxyde de tétraméthylammonium. Dans un mode de réalisation particulier, on sépare les nanoparticules de ZnO du solvant pour obtenir une poudre desdites nanoparticules et, à l'étape (b), on incorpore cette poudre dans la composition à base d'au moins un monomère polymérisable. Dans un autre mode de réalisation, on ne sépare pas les nanoparticules de ZnO du solvant. Dans ce cas, à l'étape (b), on incorpore les nanoparticules de ZnO à l'état d'une suspension colloïdale dans le solvant. Ce mode de réalisation présente l'avantage de limiter la manipulation de nanoparticules de ZnO sous forme de poudre, ce qui permet d'éviter les problèmes de toxicité liés à l'absorption de nanomatériaux dans le corps humain. De plus, les nanoparticules sont dispersées plus facilement dans la matrice polymérisable grâce à la coquille de solvant alcoolique dont elles sont enrobées. L'incorporation dans la composition à base d'un monomère polymérisable des nanoparticules sous forme de suspension colloïdale permet également d'améliorer la dispersion des nanoparticules de ZnO. Ce mode de réalisation permet également d'éviter la dégradation des nanoparticules et de leurs propriétés optiques d'émission et d'absorption. On obtient ainsi des propriétés optiques améliorées pour le nanocomposite final. A l'étape (b), on peut préparer une composition à base d'au moins un monomère photopolymérisable, tel qu'un monomère acrylique, ladite composition contenant avantageusement au moins un photoamorceur. A titre d'exemple de monomères acryliques pouvant être utilisés dans l'invention, on peut citer les monomères difonctionnels, tels que le polyéthylène glycol diacrylate, notamment le polyéthylène glycol (400) diacrylate disponible auprès de Sartomer sous le nom SR344; les monomères trifonctionnels, tels que le triacrylate de triméthylolpropane; les monomères tétrafonctionnels, tels que le tétraacrylate de pentaérythritol éthoxylé, disponible auprès de Sartomer sous le nom SR494. Parmi les monomères préférés, on peut également citer les époxy acrylates, et notamment l'oligomère époxy diacrylate de bisphénol A, disponible auprès de Cytec sous le nom E600. Toutefois, l'homme du métier appréciera que d'autres monomères photopolymérisables puissent être utilisés. On utilisera avantageusement en tant que photoamorceur la 2-2-diméthoxy-2-phénylacétophénone ou 25 l'oxyde de phénylbis(2, 4, 6-triméthylbenzoyl)phosphine. A l'étape (a), on peut également préparer des nanoparticules enrobées par un ou plusieurs ligands de fonctionnalisation. Pour cela, on ajoute au moins un ligand de fonctionnalisation dans le milieu réactionnel de l'étape 30 (a) afin d'obtenir une suspension de nanoparticules enrobées du ou des ligands, celle-ci étant, à l'étape (b), introduite à l'état de suspension ou à l'état séparé de la suspension. Les ligands de fonctionnalisation préférés sont notamment ceux que l'on a décrit ci-dessus, en particulier ceux présentant une fonction carboxyle ou une fonction amine. On peut également préparer des nanoparticules de ZnO non enrobées, puis enrober les nanoparticules de ZnO dans une seconde étape distincte. On enrobe alors les nanoparticules de ZnO par au moins un ligand de fonctionnalisation entre les étapes (a) et (b). A l'étape (c), on peut conduire une photopolymérisation sous rayonnement ultraviolet. On peut notamment, à l'étape (c), déposer une couche de la composition contenant les nanoparticules de ZnO sur un support, tel qu'un support en verre ou un support en matière plastique, notamment une feuille de verre ou une feuille de matière plastique, puis conduire une polymérisation, notamment une photopolymérisation de ladite composition pour obtenir un film monocouche ou un vernis, et, le cas échéant, répéter ces opérations de dépôt et de polymérisation pour un obtenir un film multicouches. Les nanocomposites de l'invention peuvent être utilisés dans un certain nombre d'applications. Ils ont notamment des applications dans le domaine photovoltaïque, en tant que couche de conversion des photons du spectre ultraviolet en photons du spectre visible. Dans cette application, les nanocomposites 30 peuvent se présenter sous la forme d'un film monocouche ou multicouches ou d'un couche de sur la surface d'une feuille du module photovoltaïque, notamment de la feuille de protection externe du module photovoltaïque. Ils peuvent également être incorporés dans une feuille du module photovoltaïque, telle qu'une feuille intercalaire. Une feuille intercalaire est une feuille, généralement en matière plastique, qui est disposée entre la feuille externe et le matériau photovoltaïque proprement dit. Dans ce cas, on peut incorporer le nanocomposite dans la feuille intercalaire soit directement dans la masse de la feuille lors de sa fabrication soit lors d'une étape ultérieure d'enduction. Dans un mode de réalisation alternatif, les nanocomposites sont utilisés comme couche luminescente pour la réalisation d'un concentrateur photovoltaïque luminescent. Dans ce type de dispositifs la luminescence des nanocomposites est guidée par réflexions internes totales dans un substrat essentiellement plan et transparent. Ce substrat peut être réalisé à l'aide de tout matériau diélectrique transparent. Pour cela on utilise habituellement une plaque de verre ou de plastique monolithique, tel que le polyméthacrylate de méthyle (PMMA) ou le polycarbonate ou encore un feuilleté comprenant par exemple deux plaques de verres assemblés à l'aide d'un intercalaire en matière plastique. Des cellules photovoltaïques disposées contre les tranches de ce substrat collectent alors la lumière émise par les nanocomposites et la convertissent en énergie électrique. Dans cette application le nanocomposite peut notamment être sous la forme d'un film monocouche ou multicouches ou d'un vernis sur la surface du concentrateur ou sur la surface d'une feuille intercalaire de celui-ci ou encore être inclus dans une des feuilles intercalaires de celui-ci ; Les nanocomposites peuvent également être utilisés comme dispositifs d'affichage. Ils peuvent ainsi être utilisés comme dispositif d'affichage tête haute intégré au dans un vitrage feuilleté, tel qu'un dispositif d'affichage tête haute intégré au pare-brise d'un véhicule automobile sous forme de film monocouche ou multicouches ou de vernis sur la surface d'une feuille du vitrage feuilleté ou étant incorporé dans une feuille du vitrage feuilleté, notamment une feuille intercalaire. Dans cette application, les nanocomposites sont éclairés par une source émettant dans le proche ultraviolet placée dans le véhicule automobile. Ils émettent en retour une image en lumière visible qui affiche des informations utiles pour le conducteur, en remplacement ou en complément du tableau de bord du véhicule. Une autre application des nanocomposites de l'invention concerne le domaine des diodes électroluminescentes (DEL). Dans cette application, les nanocomposites peuvent servir de couche de conversion de la lumière émise par les DEL. En faisant varier les caractéristiques des nanoparticules de ZnO, par exemple leur dimension, on peut obtenir une émission de fluorescence à différentes plages de longueur d'onde, et donc en différentes couleurs. Les exemples suivants illustrent la présente invention sans toutefois en limiter la portée. La Figure 1 représente les spectres d'absorption et d'émission d'un film nanocomposite multicouches obtenu selon l'Exemple 4 de l'invention déposé sur une plaque de 10 verre, ainsi que les spectres d'absorption et d'émission d'une plaque de verre seule. La Figure 2 représente le spectre d'absorption et d'émission d'un film nanocomposite multicouches obtenu selon l'Exemple 4 de l'invention, tels qu'obtenus par soustraction des spectres de la Figure 1. Exemples Exemple 1 : Préparation de nanoparticules de ZnO par voie sol-gel On a préparé des nanoparticules de ZnO selon le protocole 15 suivant. 220 mg d'acétate de zinc ont été dissous dans 20mL d'éthanol et le mélange a été mis à chauffer à reflux à une température de 50°C sous influx d'argon pendant 4h. On rajoute ensuite 360 mg d'hydroxyde de 20 tétraméthylammonium et 70 pL d'acide oléique puis la température est montée à 80°C. Le mélange a alors été refroidi à une température de 0°C pour donner une suspension colloïdale de nanoparticules de ZnO dans l'éthanol. 25 Les nanoparticules de ZnO ont alors été précipitées, puis séparées de la solution d'éthanol. Elles ont ensuite été séchées pour donner une poudre de nanoparticules de ZnO. Exemple 2 : Préparation de films nanocomposites à partir de nanoparticules de ZnO sous forme de poudre On a préparé des nanoparticules de ZnO sous forme de poudre selon le procédé décrit dans l'Exemple 1. On a préparé une solution contenant 20% en poids d'époxy diacrylate de bisphénol A, disponible auprès de Cytec sous le nom E600 et 80% en poids de pentaerythritol tétraacrylate éthoxylé, disponible auprès de Sartomer sous le nom SR344. A cette solution, on a ajouté de l'Irgacure 819 (0.3% en poids sur la base du poids de la composition totale) et les nanoparticules de ZnO sous forme de poudre (1% en poids sur la base du poids de la composition totale). La composition a été déposée et étalée entre deux plaques de verre séparées par une cale d'une épaisseur de 16 pm, avant de subir une irradiation sous lampe UV pendant 30 minutes. Exemple 3 : Préparation de films nanocomposites à partir de nanoparticules de ZnO en suspension colloïdale On a préparé des nanoparticules de ZnO selon le procédé décrit dans l'Exemple 1, à l'exception que les nanoparticules de ZnO n'ont pas été précipitées à partir de la suspension colloïdale. On a préparé une composition contenant 20% en poids d'E600 et 80% en poids de la suspension colloïdale de nanoparticules de ZnO dans l'éthanol. A cette composition, on a ajouté de l'Irgacure 819 (0.3% en poids sur la base du poids de la composition totale). La composition a été déposée et étalée sur une plaque de verre, pour former un film d'une épaisseur de 10pm avant de subir une irradiation sous lampe UV pendant 30 minutes. Exemple 4 : Analyse d'un film nanocomposite par spectroscopie UV-visible Des films multicouches avec nanoparticules de ZnO ont été obtenus par dépôt successif sur une plaque de verre de 6-10 couches de la composition obtenue à l'Exemple 3, chaque dépôt étant suivi d'une irradiation sous lampe UV permettant le durcissement de la couche nanocomposite. Des films multicouches témoins sans nanoparticules de ZnO ont été obtenus de la même façon, à l'exception qu'ils ne contiennent pas de nanoparticules de ZnO. On a mesuré les spectres d'absorption et d'émission de ces films. Les spectres d'absorption ont été obtenus sur un spectrophotomère UV-visible PerkinElmer Lambda 2. Les spectres d'émission ont été obtenus sur un 20 spectrophotomère modèle CAS140B de la société Instrument System La Figure 1 représente les spectres d'absorption et d'émission moyens de films multicouches témoins tels que décrits ci-dessus et de films multicouches comprenant des 25 nanoparticules de ZnO (+ ZnO) tels que décrits ci-dessus. La Figure 2 représente la contribution aux spectres des nanoparticules de ZnO, que l'on obtient par soustraction des spectres témoins aux spectres « + ZnO » de la Figure 1. 30 On peut voir sur ces Figures que les films nanocomposites présentent un maximum d'absorption à environ 350 nm et un maximum d'émission en fluorescence à environ 500 nm. De plus, les films nanocomposites présentent des spectres d'absorption et d'émission bien distincts. On évite ainsi que le nanocomposite réabsorbe lui-même les photons qu'il a émis, ce qui permet d'augmenter le rendement quantique de luminescence du matériau. REVENDICATIONS1 Nanocomposite luminescent organique- inorganique ayant des propriétés d'absorption dans l'ultraviolet et d'émission dans le visible et comprenant une matrice polymère et des nanoparticules de ZnO incorporées dans la matrice polymère 2 - Nanocomposite selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend de 0,1% en poids à 3% en poids, de préférence de 0,5% en poids à 2% en poids de nanoparticules de ZnO. 3 - Nanocomposite selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que les nanoparticules de ZnO ont une granulométrie moyenne entre 1 et 10 nm, de préférence entre 3 et 7 nm. 4 - Nanocomposite selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les nanoparticules de ZnO sont enrobées par au moins un ligand choisi parmi les ligands de fonctionnalisation des nanoparticules. 5 - Nanocomposite selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le ou les ligands sont choisis parmi les composés portant une fonction carboxyle ou une fonction amine. 6 - Nanocomposite selon la revendication 5, caractérisé par le fait que le ou les ligands sont choisis parmi les acides gras à longue chaîne tels que l'acide oléique. 7 - Nanocomposite selon l'une des revendications 30 1 à 6, caractérisé par le fait que le polymère composant la matrice est à base d'unités acryliques. 8 - Nanocomposite selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que le polymère composant lamatrice est à base d'unités monomères photopolymérisables telles que des unités monomères acryliques, et que la matrice polymère a été obtenue par photopolymérisation. 9 - Nanocomposite selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait qu'il se présente sous la forme d'un film monocouche ou multicouches. - Nanocomposite selon la revendication 9, caractérisé par le fait que le film revêt la surface d'un support, notamment un support en verre ou en matière 10 plastique. 11 - Nanocomposite selon l'une des revendications 9 et 10, caractérisé par le fait que le film monocouche a une épaisseur de 100 nm à 1 }gym et qu'une couche d'un film multicouches a une épaisseur de 500 nm à 50 }gym. 12 - Nanocomposite selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé par le fait que la granulométrie et/ou la quantité des nanoparticules de ZnO a été choisie pour que le film nanocomposite présente un maximum d'absorption à une longueur d'onde inférieure à 400 nm, notamment inférieure à 375 nm, et/ou un maximum d'émission dans une plage de longueur d'onde de 400 à 700 nm, de préférence de 450 à 600 nm. 13 - Procédé de fabrication d'un nanocomposite tel que défini à l'une des revendications 1 à 12, caractérisé par le fait qu'il comprend les étapes consistant à a. préparer par voie sol-gel des nanoparticules de ZnO sous forme de suspension colloïdale dans un solvant; b. incorporer les nanoparticules de ZnO dans une 30 composition à base d'au moins un monomère polymérisable;c. polymériser ladite composition polymérisable pour obtenir une matrice polymère dans laquelle sont incorporées des nanoparticules de ZnO. 14 - Procédé selon la revendication 13, caractérisé par le fait qu'à l'étape (a) on prépare les nanoparticules par hydrolyse-condensation d'un précurseur de ZnO, notamment un sel de zinc, tel que l'acétate de zinc, dans un solvant, tel qu'un alcool pour obtenir une suspension colloïdale de nanoparticules de ZnO dans le solvant. - Procédé selon la revendication 14, caractérisé par le fait que l'on sépare les nanoparticules de ZnO du solvant pour obtenir une poudre desdites nanoparticules et qu'à l'étape (b), on incorpore cette 15 poudre dans la composition à base d'au moins un monomère polymérisable. 16 - Procédé selon la revendication 14, caractérisé par le fait qu'à l'étape (b), on incorpore les nanoparticules de ZnO à l'état d'une suspension colloïdale dans le solvant. 17 - Procédé selon l'une des revendications 13 à 16, caractérisé par le fait qu'à l'étape (b), on prépare une composition d'au moins un monomère photopolymérisable, tel qu'un monomère acrylique, ladite composition contenant avantageusement au moins un photoamorceur. 18 - Procédé selon l'une des revendications 13 à 17, caractérisé par le fait que l'on ajoute au moins un ligand de fonctionnalisation dans le milieu réactionnel de l'étape (a) afin d'obtenir une suspension de nanoparticules enrobées du ou des ligands, celle-ci étant, à l'étape (b), introduite à l'état de suspension ou à l'état séparé de la suspension.19 - Procédé selon l'une des revendications 13 à 17, caractérisé par le fait que l'on enrobe les nanoparticules de ZnO par au moins un ligand de fonctionnalisation entre les étapes (a) et (b). 20 - Procédé selon l'une des revendications 13 à 19, caractérisé par le fait qu'à l'étape (c), on conduit une photopolymérisation sous rayonnement ultraviolet. 21 - Procédé selon l'une des revendications 13 à 20, caractérisé par le fait qu'à l'étape (c), on dépose une couche de la composition contenant les nanoparticules de ZnO sur un support, tel qu'un support en verre ou un support en matière plastique, puis on conduit une polymérisation, notamment une photopolymérisation de ladite composition pour obtenir un film monocouche ou un vernis, et que, le cas échéant, on répète ces opérations de dépôt et de polymérisation pour un obtenir un film multicouches. 22 - Utilisation du nanocomposite tel que défini à l'une des revendications 1 à 12 ou tel que préparé par le procédé défini à l'une des revendications 13 à 21 comme couche de conversion des photons du spectre ultraviolet en photons du spectre visible dans le domaine photovoltaïque, le nanocomposite étant sous la forme d'un film monocouche ou multicouches ou d'un vernis sur la surface d'une feuille du module photovoltaïque telle que la feuille de protection externe, ou étant incorporé dans une feuille du module photovoltaïque, telle qu'une feuille intercalaire ; ou comme couche luminescente pour la réalisation d'un concentrateur photovoltaïque luminescent, le nanocomposite étant sous la forme d'un film monocouche ou multicouches ou d'un vernis sur la surface du concentrateur ou sur la surface d'une feuille intercalaire de celui-ci ou encore étant inclus dans une des feuilles intercalaires de celui-ci ;ou comme dispositif d'affichage intégré dans un vitrage feuilleté tel qu'un dispositif d'affichage tête haute intégré au pare-brise d'un véhicule automobile sous forme de film monocouche ou multicouches ou de vernis sur la surface d'une feuille du vitrage feuilleté ou étant incorporé dans une feuille du vitrage feuilleté, notamment une feuille intercalaire ; ou comme couche de conversion de la lumière émise par une diode électroluminescente.10