Laboratoire Charles Coulomb UMR 5221 CNRS/UM2 (L2C)

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Transport Quantique & Nouveaux Systèmes 2D

Présentation

En construction !!!

Nous étudions les propriétés de transport électronique de matériaux présentant des gaz d’électrons bidimensionnels. Historiquement dédiée à l’étude des capteurs à base de semiconducteurs à grand gap (et en particulier du SiC) notre équipe s’est dédiée ces dernières années d’une part, à l’étude du graphène et ses propriétés (de la croissance aux propriétés électroniques fondamentales) ; ainsi que d’autre part, à la caractérisation (structurelle, optique et électronique) de nouveaux composants à base de GaN. Nous nous intéressons actuellement aux propriétés électroniques de nouveaux matériaux de la famille du graphène, que ce soit d’un point de vue structurel avec les dichalcogénures, ou du point de vue de la dispersion électronique.

Notre équipe est composée de 2 chercheurs CNRS, 4 enseignants-chercheurs, 1 maître de conférence émérite et 1 ingénieur et s’intéresse à trois grands thèmes en interaction permanente entre eux et avec les autres équipes du laboratoire et de l’axe : (avec liens vers pages thématiques qui n’apparaissent que tout en bas des pages d’accueil)

  • Transport des dispositifs quantiques  : magnétotransport à basse température et étude des propriétés (quantiques ou mésoscopiques) de gaz d’électrons 2D (graphène, isolants topologiques, supraconducteurs, TMDs, ...).
  • Elaboration de graphène : croissance par sublimation sur SiC et CVD sur cuivre pour l’obtention de monofeuillets de haute qualité et faible dopage.
  • Etude des propriétés physiques de dispositifs innovants  : caractérisation (structurale, mécaniques, optiques, électriques) de composants à base de semiconducteurs (GAN, SiC, graphène).

Proposition de stages et thèses 2019-2022

Activités de diffusion scientifique et écoles d’été

  • Dans la Peau d’un chercheur : Des enseignants-Chercheurs du L2C au contact des élèves de l’école élémentaire et des collégiens : l’initiative "Dans la Peau d’un Chercheur"
  • Summer School on Low Dimensional Systems - June, 17-28, 2019 : Nos membres de l’équipe participent à l’une ou l’autre des deux sessions de cette école d’été organisée par Laurent Alvarez du L2C (Montpellier du 24 au 28 juin) et Pascal Puech du CEMES (Toulouse du 17 au 21 juin).

Transport dans les dispositifs quantiques

L’essentiel de l’activité porte sur le graphène, et les phénomènes de transport électronique dans ce matériau. Un intérêt particulier est donné à l’effet Hall quantique dans le graphène et ses propriétés comme étalons de résistance électrique. Nous nous intéressons aussi aux nouveaux matériaux, par exemple les isolants topologiques bidimensionnels.

Un cryostat humide "cryogenics" (bobine supraconductrice 13 Teslas), équipé d’un insert à température variable (T=1.6 K-300 K) et d’un insert à Hélium-3 (T=260 mK-4 K), avec son son équipement électronique, est dédié aux mesures de type ’magnétotransport’ dans ces matériaux.

Un deuxième cryostat est en cours de montage.


Croissance de graphène

Un four de type "RTA" de la société AnnealSys produit sur place du graphène épitaxié.

Semiconducteurs à grande bande interdite

Nos efforts portent en partie sur l’élaboration de matériaux nanostructurés et sur la croissance de structures à base de nitrure.

8 Membres

PERMANENTS NON PERMANENTS

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Dernières publications

+ Massless Dirac fermions in III-V semiconductor quantum wells doi link

Auteur(s): Krishtopenko S., Desrat W., Spirin K., Consejo C., Ruffenach S., Gonzalez-Posada F., Jouault B., Knap W., Maremyanin K., Gavrilenko V., Boissier G., Torres J., Zaknoune M., Tournié E., Teppe F.

(Article) Publié: Physical Review B, vol. 99 p.121405 (2019)
Texte intégral en Openaccess : fichier pdf

 


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