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Sujets de thèse
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DRF : Sujet de thèse SL-DRF-20-0552

DOMAINE DE RECHERCHE
Interactions rayonnement-matière / Physique de l’état condensé, chimie et nanosciences
INTITULÉ DU SUJET Français English

Excitations électroniques du borophène : nouvel outil graphique pour la densité électronique

RÉSUMÉ DU SUJET

Pour la compréhension des matériaux et pour la conception de nouvelles fonctionnalités aux frontières de la connaissance, la description, l’analyse et la prévision des effets dues aux excitations électroniques revêtent une importance primordiale. Ces excitations impliquent des modifications de la densité électronique  qui sont cruciales pour les applications comme pour des questions fondamentales. En fait, les fluctuations de densité sont directement liées à des concepts physiques importants tels que les plasmons, des oscillations de charge qui font un lien entre la physique classique décrite par les équations de Maxwell, et les phénomènes quantiques, comme la plasmonique.

Dans ce projet de thèse, nous proposons de construire une approche intuitive pour l'analyse des excitations électroniques, basée sur la détermination et la visualisation précises de la densité électronique dans l'espace réel et dans le temps. Ceci donnera lieu à un nouvel outil pour la description des propriétés électroniques des matériaux. En régime de réponse linéaire, cette approche nécessite une connaissance complète de la polarisabilité. Cela va bien au-delà de l'état de l’art dans les calculs ab initio, par exemple de l'absorption optique, qui donnent uniquement la composante macroscopique de la polarisabilité. Nous proposons de développer ce nouvel outil pour étudier les caractéristiques plasmoniques du borophène (unique plan atomique d'atomes de bore), nouvelle structure dotée de caractéristiques uniques, notamment un polymorphisme et une anisotropie inhabituelles, une coexistence de métallicité et de transparence, une grande flexibilité et une phase supraconductrice.

INFORMATIONS PRATIQUES
Institut rayonnement et matière de Saclay
Laboratoire des Solides Irradiés
Laboratoire des Solides Irradiés
Centre : Saclay
Date souhaitée pour le début de la thèse : 01/10/2020
PERSONNE À CONTACTER PAR LE CANDIDAT

Francesco SOTTILE  

Ecole Polytechnique
UMR 7642
Laboratoire des Solides Irradies, Ecole Polytechnique, 91128 Palaiseau cedex

Téléphone : +33 1 69 33 45 49

UNIVERSITÉ / ÉCOLE DOCTORALE
Ecole Polytechnique
Interfaces: Approches interdisciplinaires / fondements; applications et innovation
DIRECTEUR DE THÈSE

Francesco SOTTILE

Ecole Polytechnique
UMR 7642
Laboratoire des Solides Irradies, Ecole Polytechnique, 91128 Palaiseau cedex