Alain PAILLERET

La microscopie électrochimique à balayage (SECM) est une technique d'imagerie utilisée en particulier pour l’analyse de matériaux et leur dégradation, ou de systèmes biologiques comme les membranes. Quels sont ses principes et ses instruments ?

Le couplage de l'électrochimie avec les techniques d'analyse de surface de la microscopie en champ proche a permis de décupler les moyens d'études et de réalisation de phénomènes électrochimiques interfaciaux, d’abord à l’échelle micrométrique, puis nanométrique, voire même atomique. La microscopie à effet tunnel (STM) et la microscopie à force atomique (AFM) sont deux techniques à balayage de sonde qui ont été rapprochées de l’électrochimie et sont devenues incontournables. Les caractérisations ainsi rendues accessibles sont alors physiques, et plus spécifiquement, morphologiques, mécaniques, électriques ou encore physico-chimiques (forces de surfaces) selon la technique et son mode de fonctionnement utilisés.

Les propriétés électrochimiques et topographiques d'un échantillon sont maintenant accessibles par le biais de la microscopie électrochimique (SECM). Cette technique balaye la surface de l’échantillon avec une électrode miniaturisée utilisée comme sonde locale. Cela permet d'imager à l’échelle micrométrique la réactivité électrochimique de l’échantillon, par le recueil par la sonde ampérométrique d’un signal indicatif de l’activité redox locale. La miniaturisation des électrodes et la possibilité de mesurer de très faibles courants ont permis à l’électrochimie d’effectuer ces dernières années de grandes avancées.