Couplage interfacial et contrôle électrique des interactions lumière-matière dans des hétérostructures de van der Waals constituées de semi-conducteurs bidimensionnels et de graphène
Langue Anglais
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Auteur : Moghe, Aditi Raman
Date de soutenance : 22-05-2024

Directeur(s) de thèse : Berciaud, Stéphane

Président : Weinmann, Dietmar
Rapporteur(s) : Marty, Laëtitia - Wurstbauer, Ursula
Membre(s) du jury : Shukla, Abhay - Neuman, Tómaš

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Institut de physique et chimie des matériaux (Strasbourg)
École doctorale : École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....)
 
Discipline : Physique de la matière condensée
Classification : Physique

Mots-clés libres : Matériaux bidimensionnels, Graphène, Dichalcogénures de métaux de transition, Hétérostructures de van der Waals, Excitons, Transfert de charge et d'énergie, Couplage interfacial, Spectroscopie de photoluminescence, Spectroscopie Raman
Mots-clés :
  • Forces de Van der Waals
  • Transfert de charge
  • Dichalcogénures de métaux de transition
  • Photoluminescence
Résumé : Nous avons réalisé une étude fondamentale des interactions en champ proche dans des hétérostructures constituées de graphène et de dichalcogénures de métaux de transition (TMD). Afin d'étudier les mécanismes de transfert de charge et d’énergie, des monocouches de MoSe2 ont été couplées à des feuillets de graphène. Nous avons sondé les états excitoniques de MoSe2 par spectroscopie de photoluminescence (PL) et de photoluminescence résolue dans le temps (TRPL). Nos mesures révèlent que les interactions entre le MoSe2 et le graphène sont à très courte portée (~ 1 nm), ce qui suggère une contribution importante des processus de transfert par effet tunnel. Pour contrôler la photoluminescence d’une monocouche de MoSe2 nous avons utilisé un verre ionique (LaF3) en tant que substrat et matériau de grille. L’évolution, en fonction de la densité de porteurs de charge, de la photoluminescence de MoSe2 et de l’hétérostructure graphène/MoSe2, ainsi que des modes Raman du graphène a permis d’extraire des informations importantes sur les voies de recombinaison excitonique, les processus de transfert de charge et les alignements de bandes entre MoSe2 et le graphène.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2024STRAE046
Type de ressource : Thèse