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Stage

Visualisation du stage: STA628

Stage 2019-2020

E.BEDEL-PEREIRA

MPN

MNBT

Physique des semi-conducteurs, Electronique organique, dépôt

Réalisation et étude des propriétés de films minces d’acènes.

1.Contexte

Les acènes sont des composés organiques plans composés d’unités benzéniques condensées linéairement pouvant être considérés comme des nanorubans de graphène. Ces molécules planes, selon leur organisation en film mince, peuvent présenter des mobilités de charge élevées. Ceci en fait de bons candidats pour une utilisation en électronique moléculaire, et comme semi-conducteurs pour des applications de type cellules solaires, transistors organiques à effet de champ, spintronique organique, etc.

L’équipe GNS du CEMES a développé une nouvelle méthode de préparation d’acènes plus longs que le pentacène1. Les composés à pont carbonyle sont stables et s’aromatisent quantitativement lors du chauffage sous vide à l'état solide ou pendant leur sublimation pour donner une molécule d’acène suffisamment pures pour être utilisées directement dans la fabrication de dispositifs..

2.Objectifs

Dans ce contexte, différents types de dépôts (par évaporation, jets de matière…) seront à explorer afin de réaliser des films minces constitués de ce type de composés. Cette étape étant franchie, il s’agira de caractériser ces films en termes de morphologie (microscopie à force atomique, microscopie électronique à balayage…), de propriétés optiques (spectres d’absorption), de propriétés électriques avant et après leur recuit thermique.

Pour ce travail exploratoire, une partie expérimentale importante consistera en la mesure des propriétés électriques et de transport de composants obtenus à partir de ces films : OFET (transistors organiques à effet de champ), diodes, barres de Hall.

Différents paramètres concernant l’élaboration des films et la fabrication des composants (vitesse de dépôt, épaissseur des films, structure des transistors, électrodes utilisées) seront considérés. L’analyse des résultats obtenus sur ces composants permettra d’identifier le ou les processus contribuant au transport des charges dans ce type de matériaux.

Dans cette perspective, l’étudiant(e) sera formé(e) à différentes techniques de dépôt (technologies salle blanche) et de caractérisation incluant des mesures d’effet Hall.

               3. Encadrement et collaborations

Le stage se déroulera au sein des équipes Matériaux et Procédés pour la Nanoélectrique (MPN, E. Bedel Pereira) et Microsystème d’Analyse (MICA, I. Séguy) du département MicroNanoBioTechnologies du LAAS-CNRS (dont les activités de recherche sont à l’intersection de l’ingénierie des matériaux, de la physique appliquée et des sciences du vivant) avec une forte implication du service TEAM pour l’élaboration et la caractérisation morphologique des films (F. Mesnilgrente) en collaboration étroite avec l’équipe GNS du CEMES (A. Gourdon et A. Jancarik).

               4. Compétences requises

Connaissances en physique des semi-conducteurs, en électronique

Attrait pour l’expérimentation.

Être méthodique et organisé(e).

Les candidatures dont le CV n'est pas en adéquation avec les compétences requises et/ou avec une lettre de motivation sans lien avec le sujet ne seront pas considérées.

1. A. Jančařík, A. Gourdon et al. Chem. Eur. J. 2019, 10.1002/chem.201805975

 

Master

Possibilité d'indemnisation

1

4 à 6 mois

Pour obtenir des informations complémentaires, contactez le responsable à cette adresse: