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Thèses et Mémoire de l'Université de Strasbourg

Couches minces de phthalocyanine, de l’électronique organique vers l’électronique moléculaire

BEAUFRAND, Jean-Baptiste (2011) Couches minces de phthalocyanine, de l’électronique organique vers l’électronique moléculaire. Thèses de doctorat, Université de Strasbourg.

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Résumé

Le travail présenté dans cette thèse montre la réalisation de dispositifs incorporant des molécules de la famille des phthalocyanines, afin d’étudier leurs propriétés électriques, dans la perspective de les intégrer dans des connexions magnétiques permettant d’étudier leur comportement dépendant du spin. L’étude couvre les régimes de conduction allant de l’électronique organique jusqu’à l’électronique moléculaire, dans l’optique de réaliser un dispositif de spintronique moléculaire. Dans un premier temps, il s’est agi de réaliser et caractériser les couches minces de phthalocyanine déposées sous ultra-vide, puis de réaliser des transistors organiques afin d’obtenir les caractéristiques électriques intrinsèques de nos films de phthalocyanine. Afin de comprendre les mécanismes de l’injection de spin dans les molécules organiques, on présente une étude préliminaire a la réalisation de dispositifs de type vanne de spin, ou l’on sonde l’interface entre un substrat métallique (Cu(001), Co(001)) et les premières monocouches de phthalocyanine de manganèse (MnPc) par spectrométrie par XAS et XMCD. Ceci nous permet d’évaluer l’impact de l’interface MnPc/Co sur les propriétés de spintronique. Afin de réaliser des mesures électriques à l’échelle moléculaire, il s’est agi de développer et caractériser les outils nécessaires à l’échelle du nanomètre. En utilisant un système constitué d’électrodes d’Au comme référence, on a pu réaliser des électrodes ferromagnétiques de Ni connectées ou séparées par quelques atomes, dans le but de réaliser une vanne de spins à l’échelle moléculaire. Nos mesures de magnétorésistance à basses températures sur des contacts de Ni révèlent que la présence d’états résonants peut fournir des chemins de conduction. Enfin, l’étude d’un système moléculaire (Au-CoPc-Au) a pu être réalisée, mettant en évidence à basse température des effets quantiques de type blocage de Coulomb et Kondo.

Type d'EPrint:Thèse de doctorat
Discipline de la thèse / mémoire / rapport :Physique
Mots-clés libres:électronique organique ; électronique moléculaire ; phtalocyanine ; couches minces ; nanofabrication ; nanotechnologie
Sujets:CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 500 Sciences de la nature et mathématiques > 530 Physique > 539 Physique moderne > 539.6 Physique moléculaire
Classification Thèses Unistra > Sciences, technologies > Sciences de la nature et mathématiques > 530 Physique > 539 Physique moderne > 539.6 Physique moléculaire

UNERA Classification UNERA > ACT Domaine d'activité UNERA > ACT-9 Electronique, automatique, électrotechnique, génie électrique
UNERA Classification UNERA > DISC Discipline UNERA > DISC-20 Physique, chimie, matériaux
Code ID:2258
Déposé le :26 Octobre 2011

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