Je tiens tout d'abord à remercier Nadine Pébère et Frédéric Sanchette, qui ont accepté d'être rapporteurs de mon travail de doctorat. Je remercie également le président du jury, Vincent Vivier, et les membres du jury, Cédric Boissière, Zhong Chen et Erjia Liu, pour avoir accepté d'évaluer ma thèse et pour nos discussions enrichissantes lors de la soutenance.J'ai eu la chance de réaliser mes travaux de doctorat au SEARS et plus particulièrement, dans le laboratoire d'ingénierie des surfaces et des lasers (LISL). Je remercie donc Lionel Gosmain et Hicham Maskrot de m'avoir accueillie dans leur service et laboratoire, respectivement. Merci de m'avoir donné les moyens de faire cette thèse.Je remercie bien évidemment ma directrice de thèse, Fanny Balbaud-Célérier, et mon codirecteur de thèse, Zhili Dong, sans qui ce travail n'aurait pas été possible. Merci pour leur confiance et leur investissement dans cette thèse. Un grand merci aux personnes qui m'ont encadrée et accompagnée pendant ces trois ans et trois mois : Alexandre Michau, Michel Schlegel, Frédéric Schuster, Beatriz Puga (CEA/LECNA), Srikanth Narasimalu (NTU/ERIAN) et Pierre-Yves Jouan (IMN). Merci Alexandre pour ta disponibilité et ton aide au quotidien, que ce soit pour l'utilisation/réparation des machines de dépôt ou pour m'avoir remontée le moral dans les moments de doute. Merci Michel pour avoir cru en moi dès mon stage de fin d'étude et pour ta pédagogie tout au long de ma thèse. Merci Frédéric pour tes conseils et ton expertise scientifique/industrielle durant ce travail de doctorat. Merci également à Beatriz pour ta bonne humeur, ta disponiblité et ton aide pour les essais d'électrochimie. Enfin, je remercie Pierre-Yves et Srikanth pour leur investissement, même à distance, dans cette thèse, leur aide et leurs conseils.2.1.1 Scanning Electron Microscopy (SEM) with Energy Dispersive X-ray analysis (EDX) ...... 2.1.2 Focused Ion Beam (FIB) and Transmission Electron Microscopy (TEM) with Energy Dispersive X-ray analysis (EDX) .