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Theses

Enhancing physical properties of low dimensional materials by engineering its environment in composite Van der Waals heterostructures

Résumé : Les propriétés intrinsèques extraordinaires de ces matériaux de faible dimension dépendent fortement de l'environnement auquel ils sont soumis. Par conséquent, ils doivent être préparés, traités et caractérisés sans défauts. Dans cette thèse, je discute de la manière de contrôler l'environnement des nanomatériaux de faible dimension tels que le graphène, le MoS$_{2}$ et les nanotubes de carbone afin de préserver leurs propriétés physiques intrinsèques. De nouvelles solutions pour l'amélioration des propriétés sont discutées en profondeur. Dans la première partie, nous fabriquons des dispositifs d'hétérostructure à base de graphène de Van der Waals (VdW) de dernière génération, en contact avec les bords, encapsulés dans du nitrure de bore hexagonal (hBN), afin d'obtenir un transport balistique. Nous utilisons une technique basée sur des mesures de bruit 1 / f pour sonder le transport de masse et de bord lors de régimes Quantum Hall entiers et fractionnaires. Dans la deuxième partie, le même concept de fabrication des hétérostructures VdW a été étendu pour encapsuler la couche monocouche MoS $_{2}$ dans le hBN afin d'en modifier les propriétés optiques. À cet égard, nous présentons une étude approfondie sur l'origine et la caractérisation des défauts intrinsèques et extrinsèques et leur incidence sur les propriétés optiques. En outre, nous décrivons une technique pour sonder le couplage entre couches ainsi que la génération de lumière avec une résolution spatiale inférieure à la limite de diffraction de la lumière. Enfin, nous discutons d'un processus systémique naturel visant à améliorer les propriétés mécaniques de la soie polymérique naturelle à l'aide d'une nanotubes de carbone à paroi unique fabriqués par HipCO comme aliment pour le ver à soie.
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02269239
Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Thursday, August 22, 2019 - 3:22:22 PM
Last modification on : Wednesday, July 1, 2020 - 8:56:02 AM
Document(s) archivé(s) le : Friday, January 10, 2020 - 6:19:03 PM

File

NAYAK_2018_diffusion.pdf
Version validated by the jury (STAR)

Identifiers

  • HAL Id : tel-02269239, version 1

Collections

STAR | CNRS | UGA | NEEL

Citation

Goutham Nayak. Enhancing physical properties of low dimensional materials by engineering its environment in composite Van der Waals heterostructures. Materials Science [cond-mat.mtrl-sci]. Université Grenoble Alpes, 2018. English. ⟨NNT : 2018GREAY084⟩. ⟨tel-02269239⟩

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