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Stage : Synthèse de couches de nitrure de bore hexagonal par implantation ionique

ID de l'offre R0077061 Date de publication 21/10/2019 Lieu: Palaiseau, Île-de-France, France
Full time, Stage

QUI SOMMES-NOUS ?

Situé sur le campus de l’École polytechnique, au cœur du pôle scientifique et technologique d’envergure mondiale de Paris-Saclay, le site de Palaiseau regroupe les activités de Thales Research & Technology (TRT), le centre de recherche du Groupe, et de ThereSIS (THALES European REsearch center for Security & Information Systems) au service des activités mondiales du Groupe. Grâce à une politique de partenariat proactive avec le monde académique et un réseau international d’entreprises innovantes, nos équipes de recherche de TRT développent des technologies de rupture et celles de ThereSIS sont dédiées à la sécurisation des systèmes d’information, à l’ingénierie des systèmes complexes et aux technologies innovantes de la transformation numérique afin d’obtenir rapidement des résultats répondant à des demandes opérationnelles concrètes.

QUI ÊTES-VOUS ?

Vous êtes actuellement en dernière année d’école ingénieur (M2) ?

Les matériaux et la physique des semiconducteurs n’ont plus aucun secret pour vous ?

Vous souhaitez approfondir vos connaissances ou découvrir les nanomatériaux ?

Vous maîtrisez le français et l’anglais, aussi bien à l’oral qu’à l’écrit ?

Vous êtes à la recherche d’un stage de fin d’études ?

CE QUE NOUS POUVONS ACCOMPLIR ENSEMBLE :

Le nitrure de bore hexagonal (h-BN) est un matériau 2D qui est isolant (Gap = 6 eV). Lorsque les matériaux 2D (semi)conducteurs tels que le graphène ou MoS2 sont encapsulés entre deux couches épaisses (20-30 nm) de h-BN, leurs propriétés de transport sont fortement exaltés. Pour le graphène, la mobilité des porteurs de charge (à température ambiante) passe de 2-5000 cm2/V.s lorsqu'il est transféré sur substrat de silicium oxydé à environ 50.000 cm2/V.s pour des empilements h-BN/graphène/h-BN.

Cependant, à ce jour, de telles valeurs sont obtenues uniquement lorsque les couches de h-BN sont exfoliées à partir de petits (quelques mm) cristaux massifs de h-BN.

L’exfoliation consiste à utiliser un tampon adhésif pour arracher des couches de ce cristal. Cette méthode, utilisée dans les laboratoires de recherche, ne permet alors d'obtenir que des empilements h-BN/graphène/h-BN de taille latérale 10-100 µm.

C'est la raison pour laquelle un effort de recherche conséquent est dévolu à la synthèse grande surface de h-BN.

L'objectif de ce stage est d'étudier une nouvelle méthode de synthèse grande surface de couches h-BN par implantation ionique :

  • En définissant les paramètres (Energie, dose) d’implantation ionique des éléments bore et azote constituant le matériau BN, à l’aide d’un logiciel de simulation
  • En étudiant les paramètres de recuit thermique (température, durée,…) permettant de cristalliser le composé h-BN
  • En étudiant la structure cristalline du h-BN par diffraction de rayons X et par spectrométrie Raman
  • En analysant les mécanismes de croissance et la qualité cristalline des couches par microscopie électronique à transmission (microscopie à résolution atomique)

Cette étude se fera dans le cadre de l'équipe mixte de recherche Nanocarb entre Thales Research &Technology et le Laboratoire de Physique des Interfaces et des Couches Minces (LPICM, UMR CNRS - Ecole Polytechnique).

Innovation, passion, ambition : rejoignez Thales et créez le monde de demain, dès aujourd’hui.


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À propos de notre emplacement

Palaiseau, France

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