Equipe
- Membres permanents : Romain Bernard, Hervé Cruguel, Geoffroy Prévot, Sébastien Royer, Nadine Witkowski
L’objectif du projet « Lames » est de développer un processus de pulvérisation cathodique compatible avec les couches lamellaires de dichalcogénures de métaux de transition, et particulièrement les sulfures. La question fondamentale concerne la compréhension du bombardement par les ions sur ces matériaux lors de la croissance même (un plasma obtenu par un mélange de gaz Ar/H2S est utilisé pour pulvériser la cible). Les échantillons synthétisés à Uppsala ont été analysés à l’INSP par différentes techniques. Les mesures de Rutherford Backscattering Spectrometry (RBS), de diffraction X (XRD) et de microscopie à force atomique (AFM), et de microscopie électronique en transmission (TEM) ont permis de déterminer les conditions optimum de dépôt (pressions partielles de gaz, substrat, température) pour obtenir des films stoechiométriques et de bonne qualité cristalline. Par ailleurs, nous étudions par microscopie tunnel (STM) et spectroscopie Auger le bombardement de la surface de ces sulfures de métaux de transition par des ions de gaz rare de basse énergie. Nos premiers résultats ont permis de déterminer le seuil en énergie pour la production de défaut ponctuel. Des simulations numériques sont développées pour comprendre les processus atomiques en jeu et le type de défauts créés à la surface de ces matériaux.
Collaborations
- Uppsala University (Sweden)
- Helmholz Zentrum Berlin (Germany)
Financements
- FLAG-ERA JCT Lames (2017-2021)
Thèmes transverses
- Confinement quantique et systèmes 2D
- Croissance – Organisation – Interfaces
Publication
- Michelle Villamayor, Andreas Lindblad, Fredrik Johansson, Tuan Tran, Ngan Pham, et al.. Growth of two-dimensional WS2 thin films by reactive sputtering. Vacuum, Elsevier, 2021, 188, pp.110205. ⟨10.1016/j.vacuum.2021.110205⟩. ⟨hal-03238463⟩
