Contribution à l'étude des contacts atomiques et moléculaires ponctuels

Contribution to the study of atomic and molecular point contact

• Auteur / Autrice : Thomas Leoni
• Direction : Philippe Dumas
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences des matériaux. Physique. Chimie et nanosciences
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Aix-Marseille 2
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université d'Aix-Marseille II. Faculté des sciences (1969-2011)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Électronique moléculaire

Nanostructures

Molécule unique

Mots clés libres

Transport balistique

Quantification de la conductance

Contact nanométrique

Transport électronique

Analyse statistique

Plateaux de conductance

Molécule unique

Jonction brisée

Stm

Ballistic transport

Nanoscale contact

Stastistical analysis

Breack-junction

Résumé

L'électronique moléculaire aspire à utiliser une molécule unique comme partie active d'un composant. Une telle réalisation fusionnerait l'énorme potentiel de la chimie aux technologies les plus avancées des nanosciences. Les expériences sont difficiles car il faut fabriquer des électrodes de contact dont l'écartement correspond à la taille de la molécule. Notre travail contribue au développement de telles techniques instrumentales dont l'intérêt dépasse celui de l'électronique moléculaire et englobe le transport à l'échelle nanométrique. Nous utilisons des microscopes à effet tunnel modifiés pour fabriquer des électrodes nanométriques. La présence d'une seule molécule est ainsi décelée électriquement. La quantification de la conductance et le transport balistique sont mis en évidence. Nous développons ensuite des outils d'analyse statistique sur les mesures de conductance d'une nanojonction d'Au. Les résultats obtenus donnent des informations sur la mécanique de ces nanosystèmes.

Molecular electronics tends to use a single as electronics' component. This realization would merges the chemistry potential with the most developed nanotechnologies. Such experimental realization is difficult as it requires electrodes contact of nanometer size. Our work contributes to the development of this type experimental technique which concern not only molecular electronics but also electronic transport at nanometric scale. We use a modified scanning tunneling microscope to form nanosized electrodes. This method allows electrical detection of a single molecule. Conductance quantization and ballistic transport are also reported. A statistical approach is developed to analyze the conductance in gold nanowire. The obtained results provide information on the mechanics of these nonosystems.