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Sujets de thèse
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DRF : Sujet de thèse SL-DRF-17-0733

DOMAINE DE RECHERCHE
Physique du solide, surfaces et interfaces / Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences
INTITULÉ DU SUJET Français English

Electroluminescence et photo-conductivité des dispositifs à base des nanotubes de carbone

RÉSUMÉ DU SUJET

Les nanotubes de carbone mono-paroi présentent des propriétés électroniques remarquables, qui ont fait l’objet d’études intensives aussi bien en recherche fondamentale que pour leurs applications potentielles en nanoélectronique. Plus récemment, avec le développement d’une meilleure maitrise du matériau d’autres perspectives et champs d’applications se sont ouverts. Ceci est le cas en optique et en optoélectronique où les nanotubes de carbone peuvent être un matériau de choix. En effet, les nanotubes de carbone présentent des transitions optiques qui varient en fonction de leur diamètre et chiralité et qui se situent généralement dans le proche infrarouge [1, 2]. Cette caractéristique combinée à leurs propriétés électriques exceptionnelles a fait que les dispositifs optoélectroniques à base de nanotubes de carbone ont suscité beaucoup d’intérêt [3, 4, 5]. Ces dispositifs permettraient d’envisager une avancée décisive pour les futurs circuits intégrés en combinant des propriétés électriques et des propriétés optiques/optoélectroniques dans un seul type de matériau. Toutefois, avant que cela puisse se faire, des études fondamentales suivies de démonstrations de faisabilité sont nécessaires. Dans ce projet nous comptons contribuer à cette thématique par l’étude des propriétés d’électroluminescence et de photo-courant de nanotubes triés en chiralité [6-13] dont la compréhension est primordiale pour réaliser un photo-détecteur, une LED performante ou une source de type laser.

[1] S. M. Bachilo et al. Science 298, 2361 (2002) ;

[2] O’Connell M. J. et al., Science 297, 593 (2002) ;

[3] Freitag et al., NanoLetter 6, 1425 (2006) ;

[4] Mueller et al., NatureNanotech. 5, 27 (2010) ;

[5] S.Wang et al. Nano Letter 11, 23 (2011);

[6] Nish, A. et al. Nat. Nanotechnol. 2, 640 (2007) ;

[7] Chen, F. et al. Nano Lett. 7, 3013 (2007) ;

[8] Nish, A. et al. Nanotechnology 19, 095603 (2008) ;

[9] Hwang, J.-Y. et al., J. Am. Chem. Soc. 130, 3543-3553 (2008) ;

[10] Gaufrès E. et al., Appl. Phys. Lett. 96, 231105 (2010) ;

[11] Gao, J. et al. Carbon 49, 333 (2011);

[12] Tange M. et al. ACS Appl. Mater. Interfaces 4, 6458 (2012)

[13] Sarti F. et al Nano Research 9, 2478 (2016)

FORMATION NIVEAU MASTER RECOMMANDÉ

Pour ce projet le candidat devra posséder une formation en physique mais également avoir un gout prononcé pour le travail interdisciplinaire.

INFORMATIONS PRATIQUES
Institut rayonnement et matière de Saclay
Service Nanosciences et Innovation pour les Materiaux, la Biomédecine et l'Energie
Laboratoire Innovation, Chimie des Surfaces Et Nanosciences
Centre : Saclay
Date souhaitée pour le début de la thèse : 01/09/2017
PERSONNE À CONTACTER PAR LE CANDIDAT

Arianna FILORAMO  

CEA
DRF/IRAMIS/NIMBE/LICSEN
DRF/IRAMIS/NIMBE/LICSEN
Laboratoire d'Innovation en Chimie des Surfaces et Nanosciences
Bât.125 Pce 146
CEA Saclay
91191 Gif sur Yvette

Téléphone : +33 1 69 08 86 35

UNIVERSITÉ / ÉCOLE DOCTORALE
Paris Sud
Sciences et Technologies de l'Information et de la Communication (STIC)
DIRECTEUR DE THÈSE

Arianna FILORAMO

CEA
DRF/IRAMIS/NIMBE/LICSEN
DRF/IRAMIS/NIMBE/LICSEN
Laboratoire d'Innovation en Chimie des Surfaces et Nanosciences
Bât.125 Pce 146
CEA Saclay
91191 Gif sur Yvette