Réactivité à l'échelle atomique dans les nickelates supraconducteurs – ACCURATE

L'observation récente de la supraconductivité dans des films minces de nickelates à couches infinies a été l’aboutissement heureux de plus de vingt ans d'efforts expérimentaux soutenus consacrés à imiter les caractéristiques de la supraconductivité des cuprates. Cette découverte a fait des nickelates la nouvelle plateforme permettant de raviver l'espoir de comprendre les leviers de la supraconductivité dans ces systèmes et d'en augmenter la température critique.
Cependant, un obstacle demeure pour l'utilisation de cette nouvelle plateforme d'étude puisque la synthèse de ces nickelates à couches infinies nécessite une étape de réduction topotactique difficile à maîtriser.
L'objectif du projet ACCURATE est de comprendre, à l'échelle atomique, le mécanisme de la réduction telle qu’elle est effectuée actuellement, à l’aide d’hydrures, afin de la rendre plus reproductible, ainsi que d’explorer une voie alternative, reposant sur l’application d'un potentiel électrique. Des études de la réactivité seront réalisées in situ et operando, par microscopie électronique en transmission à haute résolution, avec spectroscopie de perte d'énergie des électrons, dans deux types d'environnement : un environnement en cellule gaz pour étudier le mécanisme de réduction par les hydrures et un environnement sous-pointe pour étudier l'effet réducteur d'un potentiel électrique. Cette dernière option représente une ouverture vers une solution de réduction originale qui pourrait s'avérer plus fiable que la voie actuellement utilisée.
Le projet, visant à maîtriser complètement la synthèse des nickelates à couche infinie, leur permettra enfin de développer leur plein potentiel.