Stage Master 2 2018, Alexina OLLIER
Privé de bande interdite, le graphène n’a pour l’instant pas tenu ses promesses de révolutionner l’électronique moderne. Ce constat a orienté les recherches vers de nouveaux types de matériaux bidimensionnels dont l’épaisseur n’excède pas quelques couches atomiques. Le bisulfure de molybdène, MoS2, est un matériau clé de la famille des dichalcogénures de métaux de transition (TMD). Il allie une morphologie 2D de type graphène à des propriétés fonctionnelles semi-conductrices. Sous forme de mono-feuillets, il est constitué de seulement trois couches atomiques successives et peut ainsi s’adapter à des substrats souples et transparents. Il ouvre la voie à de nouveaux enjeux technologiques dans des domaines variés, tels que l’électronique, la spintronique, le photovoltaïque, la catalyse, …
L’utilisation de systèmes flexibles nécessite une grande stabilité mécanique en conditions de service et une bonne tenue dans le temps. Il apparaît ainsi nécessaire, voire essentiel, d’appréhender les différents processus d’accommodations morphologiques des films sous contraintes et d’identifier leur impact sur les propriétés fonctionnelles associées. Dans ce contexte, l’Institut P’ a développé récemment un dispositif expérimental original, intitulé Nanoplast. Unique à l’international, il permet de suivre in situ, par STM/AFM sous environnement ultra-vide (UHV), l’évolution à l’échelle atomique de surfaces de matériaux soumis à une déformation/contrainte croissante. Il ouvre la perspective de contrôler la géométrie et la répartition des déformations en surface d’un substrat et d’étudier ses effets sur le film en interaction.