Thèse en cours

Diffusion cohérente d'atomes sur des surfaces cristallines : propriétés fondamentales de l'interaction particule-surface et applications au suivi de croissance de couches minces
FR  |  
EN
Auteur / Autrice : Abdel Rahman Allouche
Direction : Elena Magdalena Staicu casagrandeHocine Khemliche
Type : Projet de thèse
Discipline(s) : Physique
Date : Inscription en doctorat le 29/02/2020
Etablissement(s) : université Paris-Saclay en cotutelle avec Université libanaise
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Ondes et Matière
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut des Sciences Moléculaires d'Orsay
référent : Faculté des sciences d'Orsay

Résumé

FR  |  
EN

L'interaction particule-surface est au cœur des nanosciences et des nanotechnologies dès lors qu'il s'agit de modifier ou de caractériser les propriétés d'un matériau. Les particules utilisées sont généralement des électrons ou des ions. Depuis quelques années, nous développons une nouvelle technique fondée sur la diffusion en incidence très rasante d'atomes ou de molécules neutres d'énergie autour du keV. Dans ces conditions, la diffusion peut devenir cohérente et donne alors accès à une information riche sur les caractéristiques de l'interaction mais aussi sur la structure cristallographique du dernier plan atomique. Observée en temps-réel pendant la croissance de couches minces, cette diffusion cohérente permet en plus de déterminer le mode de croissance et d'identifier les transitions de phase. Le projet de thèse est centré sur cette nouvelle technique d'analyse, baptisée GIFAD pour Grazing Incidence Fast Atom Diffraction. Il comportera deux parties complémentaires : (i) travailler sur des surfaces modèles simples, telles que les isolants ioniques ou les métaux, afin de mieux comprendre la nature de l'interaction avec des atomes et des molécules et en déduire des données fines sur les propriétés de la surface ; (ii) appliquer GIFAD à l'analyse temps-réel de la croissance de couches hybrides organique/inorganique et isolant/métal. Dans le premier cas, il s'agira de mieux comprendre le lien entre la nature du substrat et le mode de croissance de la couche organique ; dans le deuxième cas, l'objectif portera sur l'analyse de la structure électronique de la couche mince isolante et ses propriétés de découplage du substrat métallique.