Note ABES 2D materials, colloidal nanocrystals and mixed dimensional heterostructures for nanoelectronics and optoelectronics in high doping regime Études des propriétés nanoélectroniques et optoélectroniques des matériaux 2D, des nanocristaux colloïdaux et des hétérostructures mixtes de van der Waals en régime de dopage élevé Nanoélectronique Optoélectronique Matériaux 2D Nanocristaux colloïdaux Grille ionique Phototransistor Graphène Hétérostructure Infrarouge Nanoelectronic Optoelectronic 2D materials Colloidal nanocrystals Ionic glass Phototransistor Graphene Heterostructure Infrared 537.62 621.38 Matériaux nanostructurés Propriétés électroniques Nanocristaux semiconducteurs Propriétés électroniques Semiconducteurs -- Dopage Ces dernières années, les nanomatériaux ont suscité un intérêt croissant pour la recherche dans les domaines de la nanoélectronique et de l’optoélectronique, en particulier les matériaux bidimensionnels (2D) et les nanocristaux. Lorsque ces nanomatériaux sont implémentés dans des dispositifs, moduler leur densité de porteurs est essentielle pour contrôler leurs propriétés électroniques et fonctionnelles, et révéler de nouveaux états devant se produire à des forts dopages. Dans mon travail de thèse, j’étudie une nouvelle technologie de grille à base d’un cristal ionique (LaF3) pour induire des dopages électrostatiques élevés dans des matériaux 2D (MoSe2, MoS2, WSe2…) et des nanocristaux (HgTe, PbS…) dans des structures de type (photo)transistor. Enfin, en exploitant des électrodes de graphène à grande échelle fabriquées sur le LaF3, sélectives en porteurs, je démontre une nouvelle configuration d’hétérostructure graphène-HgTe avec des performances pour la détection infrarouge. Nanomaterials and especially two-dimensional (2D) materials and nanocrystals have attracted increasing research interests for nanoelectronics and optoelectronics in recent years. When those nanomaterials are implemented in devices, modulating their carrier densities is essential to adapt their electrical properties and functions, with new physical phenomena expecting to occur at a higher doping level. In my thesis work, I explore a new solid gate technology based on ionic glass crystal (LaF3) to induce high electrostatic doping in 2D materials (MoSe2, MoS2, WSe2…) and nanocrystals (HgTe, PbS…) in (photo)transistor like structures. Finally, using large scale graphene electrodes processing on LaF3, the carrier selective of those electrodes combined with the high capacitance gating of ionic glass, I demonstrate a new architecture graphene-HgTe heterostructure with performances for infared detection. Electronic Thesis or Dissertation Text en PDF 9394323 Université de Strasbourg Strasbourg 2021-12-31 https://theses.hal.science/tel-03270928 application/pdf 14731502 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2020/NOUMBE_NGUETCHUISSI_Ulrich_2020_ED182.pdf http://www.theses.fr/2020STRAE020/abes https://theses.hal.science/tel-03270928 https://theses.hal.science/tel-03270928 Noumbe Nguetchuissi Ulrich Noumbe Nguetchuissi 1992-02-13 FR 25254076X https://theses.fr/2020STRAE020 2020STRAE020 https://doi.org/10.70675/7b8a7d54z38bcz4f28z890ezf2792765ddee 2020-11-02 Nanophysique Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Dayen Jean-François MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 191000442 Samorì Paolo MADS_PRESIDENT_DU_JURY 109288335 Della Rocca Maria Luisa MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 204037069 Bondavalli Paolo MADS_RAPPORTEUR_1 153739908 Derycke Vincent MADS_RAPPORTEUR_2 130987271 École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 156500019 Institut de physique et chimie des matériaux (Strasbourg) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 151842973 93794 ddc:530 ddc:620 Dayen Jean-François Samorì Paolo Della Rocca Maria Luisa Bondavalli Paolo Derycke Vincent École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) Institut de physique et chimie des matériaux (Strasbourg) PDF 9394323 confidentialité 2020-11-02 2021-06-01 confidentialité 2020-11-02 2021-06-01 confidentialité 2020-11-02 2021-06-01 confidentialité 2020-11-02 2021-06-01