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Contexte.
Les dichalcogénures de métaux de transition (TMDs, de Transition Metal Dichalcogenides) sont des matériaux présentant actuellement un grand intérêt pour la recherche fondamentale mais également en vue des leurs applications en nano-électronique. Certains de ces matériaux sont des isolants topologiques – ils présentent les états électroniques très particulaires en surface. Ces états sont potentiellement très intéressants pour créer des dispositifs électroniques d’un type nouveau. Malheureusement dans les TMD, la conductivité électrique due aux états électroniques du volume est souvent très grande ; elle masque les propriétés topologiques.
Les TMD sont des matériaux très anisotropes, lamellaires, faciles à exfolier mécaniquement. On peut obtenir ainsi des couches épaisses seulement de quelques mailles élémentaires. Dans de telles couches ultra-minces, la contribution des états triviaux du volume est fortement réduite. Il est donc important d’acquérir le savoir-faire en exfoliation contrôlée des TMD.
Un autre problème est lié à la dégradation des surfaces des TMDs exposés à l’air. Cette dégradation d’origine physico-chimique modifie les propriétés électroniques topologiques, jusqu’à les détruire. Pour parer à ce problème, l’exfoliation des échantillons doit être réalisée soit sous atmosphère contrôlée, soit sous ultravide.
Nature des activités.
La personne recrutée participera à l’élaboration des couches ultraminces des matériaux – dichalcogénures de métaux de transition (TMDs) par exfoliation, à la caractérisation des propriétés structurales des couches obtenues par microscopie électronique à balayage et à l’étude de leurs propriétés électroniques par mesures de transport à basses températures sous champ magnétique.
Profil recherché de candidat(e)s.
Un(e) ingénieur(e)-chercheur de niveau master ou supérieur en physique des matériaux, ayant de bonnes connaissances en techniques du vide, en microscopie et transport électroniques.