Jonctions tunnel ferroélectriques à base de polymères PVDF
Auteur / Autrice : | Bobo Tian |
Direction : | Brahim Dkhil |
Type : | Projet de thèse |
Discipline(s) : | Physique |
Date : | Inscription en doctorat le 12/01/2015 Soutenance le 03/11/2016 |
Etablissement(s) : | Université Paris-Saclay (ComUE) en cotutelle avec Shanghai Institute of Technical Physics |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Interfaces : matériaux, systèmes, usages (Palaiseau, Essonne ; 2015-....) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Laboratoire Structure Propriété et Modélisation des Solides |
établissement de préparation de la thèse : CentraleSupélec (2015-....) |
Mots clés
Mots clés libres
Résumé
Récemment, plusieurs groupes de recherche ont rapporté que les jonctions tunnel ferroélectriques (FTJs) présentent un effet délectro-résistance géante à effet tunnel (TER), ce qui promet une voie pour surmonter l'obstacle de mémoires conventionnelles à accès ferroélectrique aléatoire (FeRAMs) ainsi que dobtenir des densités gigabit en raison de leur mode de lecture capacitive. En outre, les FTJs ouvrent une nouvelle voie pour le contrôle à l'échelle nanométrique de la réponse électronique de spin lors de l'utilisation des métaux ferromagnétiques comme les électrodes. Bien que les preuves expérimentales suggèrent le TER est sans doute associé à la commutation de polarisation ferroélectrique, il y a encore quelques questions fondamentales à aborder. Par exemple, pour le moment, presque tous les systèmes de TER expérimentalement déclarés sont fondés sur des films ferroélectriques perovskite, cependant, comme un mécanisme purement électronique, l'effet de TER devrait exister dans tous les types de FTJs, peu importe si la barrière ferroélectrique est inorganique ou non. En outre, pour maintenir la stabilité des films ferroélectriques à base de pérovskites ferroélectriques à l'échelle nanométrique, des techniques expérimentales sophistiquées et des conditions de croissance essentielles sont généralement nécessaires, ce qui conduit inévitablement à un procédé de fabrication complexe et limitation de la production à grande surface de FTJs inorganiques. Les FTJs organiques, où la couche barrière ferroélectrique inorganique est remplacé par un matériau ferroélectrique organique, peuvent faire ressortir certains avantages, tels que flexible, facile à traiter et pas cher, etc. Ce sera sans aucun doute accélérer le processus d'application pratique des FTJs. En outre, les FTJs organiques peuvent ouvrir une nouvelle voie pour étudier le mécanisme de transport électronique des FTJs en raison des forces d'interaction interfaciale relativement simples, par exemple, les contraintes inter-faciales sont tellement faibles qu'ils ne peuvent pas être ignorés dans les FTJs organiques. Il est bien connu que le poly (fluorure de vinylidène) (PVDF) homopolymère et ses copolymères avec le trifluoroéthylène (P (VDF-TrFE)) sont ferroélectriques organiques solides, et la ferroélectricité bien peut rester dans lépaisseur nanométrique. À ce jour, les FTJs à l'état solide et à base de PVDF ou P (VDF-TrFE) n'a pas encore été signalée et la physique fondamentale du TER FTJs organiques nest pas toujours claire. Dans notre mémoire, nous faisons la recherche sur les TER FTJs organiques des films homopolymère LB à base de PVDF. De même, nous révélons la nature de mécanisme de transport électrique.