Etudes par microscopie STM de molécules organiques physisorbées sur semi-conducteurs

• Main Author: Makoudi, Younes
• Language: FRE
• Published: Université de Franche-Comté 2009
• Subjects: [PHYS] Physics; STM; semiconducteurs; chimie; DFT
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00463079; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/46/30/79/PDF/Makoudi_These.pdf

L'élaboration d'auto-assemblages constitués par des molécules conjuguées, sur des surfaces semi-conductrices et stables à température ambiante, est l'un des défis majeurs qui doit être résolu pour permettre l'avènement de l'électronique moléculaire. Au cours de ma thèse, j'ai développé de nouveaux concepts permettant d'aboutir à ce type d'assemblage en évitant une trop forte interaction molécule/silicium. Pour cela, j'ai adopté trois stratégies distinctes en fonction de la dimensionnalité des édifices supramoléculaires recherchés : 1) minimiser l'interaction molécule/silicium en utilisant une surface de silicium très dopée en atomes de bore, 2) utiliser l'effet « template » d'une reconstruction 1D semi-métallique de l'interface SmSi pour créer et auto-aligner des molécules, 3) et protéger le squelette conjugué des molécules organiques et guider un assemblage bidimensionnel en utilisant des molécules zwitterioniques. Les images STM à très haute résolution sous ultravide et à température ambiante ont été obtenues. Tous les résultats expérimentaux sont confortés par des calculs de type « théorie de la fonctionnelle densité ».