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Paris-Saclay
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Univ. Paris-Saclay

Sujet de stage / Master 2 Internship

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Synthèse et caractérisation de nanomatériaux semiconducteurs bidimensionnels (MoS2, SnS2)

Spécialité : PHYSIQUE / Physique des matériaux

Contact : DERYCKE Vincent,
e-Mail : vincent.derycke@cea.fr,   Tel : +33 1 69 08 55 65
Laboratoire : NIMBE/LICSEN

Stage pouvant se poursuivre en thèse : Oui
Durée du stage : 0-5 mois
Date limite de constitution de dossier : 19/03/2021

Résumé :
L'étudiant aura pour mission spécifique de synthétiser par CVD (chemical vapor deposition) des matériaux semi-conducteurs bidimensionnels (épaisseur <1 nm) de type monocouches de SnS2 et de MoS2 et d’en caractériser en détail les propriétés structurales par différentes techniques (AFM, MEB, XPS, PL, etc.).

Sujet détaillé :
Ce stage en sciences des matériaux s'intègre dans un projet collaboratif plus large visant à étudier les propriétés électroniques et optiques de nanomatériaux semiconducteurs bidimensionnels de type dichalcogénures de métaux de transition (typiquement des monocouches atomiques de SnS2 et de MoS2) et d’assemblages de ces nanomatériaux sous la forme d’empilements contrôlés appelés hétérostructures de van des Waals. Dans ce contexte, l'étudiant recruté au CEA-Saclay/LICSEN aura pour mission spécifique de synthétiser par CVD (chemical vapor deposition) des matériaux semi-conducteurs bidimensionnels (épaisseur <1 nm) de type monocouches de SnS2 et de MoS2 et d’en caractériser en détail les propriétés structurales par différentes techniques (AFM, MEB, XPS, PL, etc.). Le laboratoire dispose déjà d’une expérience solide dans la synthèse de MoS2 qui garantira un démarrage rapide de la partie expérimentale. Pour améliorer la qualité des synthèses déjà disponibles et pour étendre les compétences du laboratoire à d’autres matériaux 2D (SnS2 notamment), le stagiaire devra s’impliquer fortement dans la compréhension des mécanismes de croissance et du rôle des différents paramètres (notamment la nature et la morphologie du film mince organique utilisé comme promoteur de croissance).

Des compétences au niveau master dans le domaine de la synthèse et de la caractérisation de nanomatériaux sont indispensables ainsi bien sûr qu'un très haut niveau de motivation et une grande rigueur. Le stage démarrera par une étude bibliographique détaillée qui nécessitera donc une bonne maitrise de l’anglais scientifique écrit.

Informations complémentaires et candidatures : vincent.derycke@cea.fr
Techniques utilisées au cours du stage :
CVD, microscopie optique, microscopie électronique à balayage, microscopie à force atomique (AFM), photoluminescence (PL), Spectroscopie de photoélectrons (XPS)

Mots clés : chimie des matériaux, nanosciences

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