Couches minces d'oxydes relaxeurs pour composants nanoélectroniques // relaxors thin films for nanoelectronics

Cette thèse vise à fournir une connaissance sans précédent sur les films minces et ultra-minces de relaxeurs ferroélectriques (FE) et à explorer, pour la première fois, leur potentiel en tant que nouvelle brique pour la conception de futurs dispositifs nanoélectroniques tels que les memristors ou les transistors à effet de champ à capacité négative. Nous voulons comprendre les mécanismes mis en jeu avec de telles nanostructures à base de relaxeurs, qui contrairement aux FE classiques, présentent un paysage énergétique plat de leur polarisation intrinsèque, permettant d'atteindre de multiples états par l'application d'un champ électrique. À cette fin, nous (i) fabriquerons des films minces de haute qualité (jusqu'à quelques nm), (ii) les caractériserons de façon complète à l'aide d'outils expérimentaux et de modélisation avancés et (iii) concevrons, comme preuve de concept, des dispositifs à base de relaxeurs modulables à l'aide d'un champ électrique.
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This thesis aims to provide unprecedented knowledge on thin and ultra-thin films of relaxor ferroelectrics (FE) and explore, for the first time, their potential as a new building block for the design of future nanoelectronic devices such as memristors or negative capacitance field effect transistors. We want to understand the mechanisms involved with such nanostructures based on relaxors, which unlike classical FEs, present a flat energy landscape of their intrinsic polarization, allowing multiple states to be reached by the application of an electric field. To this end, we will (i) fabricate high-quality thin films (down to a few nm), (ii) comprehensively characterize them using advanced experimental and modeling tools and (iii) design, as proof of concept, devices based on tunable relaxors using an electric field.
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Début de la thèse : 01/10/2024

https://www.u-picardie.fr/

Le candidat(e) doit être titulaire d'un Master en physique, en science des matériaux ou dans un autre domaine étroitement lié. Il/elle doit avoir une connaissance approfondie de la physique de la matière condensée et un intérêt pour le travail expérimental. La maîtrise de l'anglais (oral et écrit) ainsi que de bonnes qualités relationnelles sont indispensables. Des connaissances en croissance de couches minces par PLD et de bonnes connaissances en programmation, par Matlab ou python, sont appréciables.
The candidate must have a Master's degree in physics, materials science or another closely related field. He/she must have in-depth knowledge of condensed matter physics and an interest in experimental work. Fluency in English (oral and written) as well as good interpersonal skills are essential. Knowledge of thin film growth using PLD and good knowledge of programming, using Matlab or Python, are desirable