Note ABES Two dimensional materials, nanoparticles and their heterostructures for nanoelectronics and spintronics Matériaux bidimensionnels, nanoparticules et leurs hétérostructures pour la nanoélectronique et l’électronique de spin Transport de charge Transistor à effet de champ Nanoparticule coeur-coquille Blocage de Coulomb Transistor à électron unique Effet magnéto-Coulomb Transport de spin Graphène Dichalcogénures de métaux de transition Hétérostructures de van der Waals Magnétisme Magnétorésistance Pérovskites Charge transport Field effect transistor Core-shell nanoparticle Coulomb blockade Single electron transistor Magneto-Coulomb effect Spin transport Graphene Transition metal dichalcogenide Van der Waals heterostructures Magnetism Magnetoresistance Perovskites 530 537.6 620.5 Nanocristaux semiconducteurs Forces de Van der Waals Graphène Propriétés physico-chimiques Transistors à effet de champ Cette thèse porte sur l’étude du transport de charge et de spin dans les nanostructures 0D, 2D et les hétérostructures 2D-0D de Van der Waals (h-VdW). Les nanocristaux pérovskite de La0.67Sr0.33MnO3 ont révélé des magnétorésistances (MR) exceptionnelles à basse température résultant de l’aimantation de leur coquille indépendamment du coeur ferromagnétique. Les transistors à effet de champ à base de MoSe2 ont permis d’élucider les mécanismes d’injection de charge à l’interface metal/semiconducteur 2D. Une méthode de fabrication des h-VdW adaptés à l’électronique à un électron est rapportée et basée sur la croissance d’amas d’Al auto-organisés à la surface du graphene et du MoS2. La transparence des matériaux 2D au champ électrique permet de moduler efficacement l’état électrique des amas par la tension de grille arrière donnant lieu aux fonctionnalités de logique à un électron. Les dispositifs à base de graphene présentent des MR attribuées aux effets magnéto-Coulomb anisotropiques. This thesis investigates the charge and spin transport processes in 0D, 2D nanostructures and 2D-0D Van der Waals heterostructures (VdWh). The La0.67Sr0.33MnO3 perovskite nanocrystals reveal exceptional magnetoresistances (MR) at low temperature driven by their paramagnetic shell magnetization independently of their ferromagnetic core. A detailed study of MoSe2 field effect transistors enables to elucidate a complete map of the charge injection mechanisms at the metal/MoSe2 interface. An alternative approach is reported for fabricating 2D-0D VdWh suitable for single electron electronics involving the growth of self-assembled Al nanoclusters over the graphene and MoS2 surfaces. The transparency the 2D materials to the vertical electric field enables efficient modulation of the electric state of the supported Al clusters resulting to single electron logic functionalities. The devices consisting of graphene exhibit MR attributed to the magneto-Coulomb effect. Electronic Thesis or Dissertation Text en fr PDF 18501594 Université de Strasbourg Strasbourg 2019-12-31 https://theses.hal.science/tel-02303052 application/pdf 25774117 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2019/Mouafo_Donald_2019_ED182.pdf http://www.theses.fr/2019STRAE002/abes https://theses.hal.science/tel-02303052 https://theses.hal.science/tel-02303052 Mouafo Notemgnou Louis Donald 1987-02-26 FR 237633418 21313904 https://theses.fr/2019STRAE002 2019STRAE002 https://doi.org/10.70675/47b5f82bz9ef6z4cc5z9a72zd43593aec1a7 2019-03-04 Nanophysique Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Dayen Jean-François MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 191000442 Doudin Bernard MADS_PRESIDENT_DU_JURY 149238614 Bernand-Mantel Anne MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 131021524 Jehl Xavier MADS_MEMBRE_DU_JURY_2 176333630 Simon Laurent MADS_MEMBRE_DU_JURY_3 180563351 Hueso Luis MADS_RAPPORTEUR_1 198275978 Vuillaume Dominique MADS_RAPPORTEUR_2 059841451 École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 PH 156500019 Institut de physique et chimie des matériaux (Strasbourg) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 151842973 93794 ddc:620 Dayen Jean-François Doudin Bernard Bernand-Mantel Anne Jehl Xavier Simon Laurent Hueso Luis Vuillaume Dominique École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) Institut de physique et chimie des matériaux (Strasbourg) PDF 18501594 restriction 2019-03-04 2019-10-01 restriction 2019-03-04 2019-10-01