Recherche technologique sur la croissance de nouveaux matériaux 2D

La croissance de nitrure de Bore par Dépôt Chimique en phase Vapeur (CVD) sur un substrat spécifique présente un grand intérêt vue les qualités exceptionnelles de ce matériau diélectrique bidimensionnel.  Une des applications que nous envisageons, c’est son utilisation comme substrat de choix pour l’élaboration d’hétérostructures  BN/Gr/BN. Ces structures présentent un grand intérêt notamment dans le domaine de la nano-électronique, ou bien comme encapsulant vue ses propriétés anticorrosion.

L’équipement HT-CVD est dédié à l’étude et à la mise au point de la croissance de nitrure de Bore sur divers substrat, tel que le cuivre,  le saphir, le Graphene, etc… Cet équipement est relativement versatile, il offre plusieurs degrés de liberté tels que la croissance par CVD à haute température pouvant atteindre 1500C et à pression variable. Les gaz à disposition sont : Ar, H2, N2, CH4, NH3 et B2H6/H2.

Nous travaillons sur l’optimisation de la croissance du matériau sur différents substrats (Cu, Ge, h-BN, Gr ...) : contrôle de la structure cristalline, maitrise de la taille des mono-domaines, nombre de monocouches...

Nous disposons d’un ensemble d’équipements de caractérisation spectroscopique (micro Raman –figure 2) et électrique (Effet Hall, I(V) – figure 3 ).

L’optimisation du matériau est guidée par des démonstrateurs spécifiques aux applications telles que : cellules de mesures pour microfluidiques, dispositifs pour greffage de molécules, Barres de Hall, Capteurs de gaz, dispositifs THz sur plastique.

Contacts

Ali Madouri (IRHC)
Antonella Cavanna (IR1)

Non Permanents

Afef Dammak (thésard, IPEST Univ. Carthage Tunisie)

Yosra Ben Maad (thésard, FST Univ. El Manar, Tunisie)

Projets:

Nous alimentons divers projets (composants des télécommunications, cellules photovoltaïques, dispositifs pour la biologie, capteurs de gaz, dispositifs THz sur plastiques…)