Membranes d'oxyde pérovskite quasi 2D avec un twist – PerOMem

PerOMem se concentre sur l'étude des propriétés fondamentales structurelles et électroniques de membranes d'oxydes pérovskites quasi-2D, sous la forme de membranes indépendantes et d'hétérostacks torsadés, que nous préparerons en tirant profit des techniques développées pour les matériaux 2D. Nous explorerons deux physiques différentes en nous concentrant sur les matériaux ferroélectriques et les nickelates qui présentent une transition isolant-métal et répondrons aux questions suivantes : Comment la réduction de l'épaisseur des oxydes et la modification de leurs conditions aux limites mécaniques et électriques affectent la structure en domaines ferroélectriques, la transition isolant-métal et la symétrie du matériau ? Les phénomènes d’interfaces, comme les motifs de moiré, conduiront-ils à de nouvelles propriétés ? Quel est l'effet de la suppression des contraintes du substrat sur les propriétés des membranes ?

Nous parviendrons à un contrôle supplémentaire de ces propriétés, par exemple en appliquant une contrainte. Bien que l'objectif final de ce projet soit de construire des hétérostacks de membranes et de les combiner avec des matériaux 2D conventionnels afin d'exploiter des propriétés émergentes pour de futures applications neuromorphiques potentielles, l'objectif principal est d'étudier les propriétés fondamentales des membranes pérovskites et les nouveaux phénomènes physiques, tels que les motifs de moiré, résultant de l'interaction entre les couches – un domaine de recherche presque vierge.

Dans notre projet, nous combinons un ensemble de compétences multidisciplinaires allant de la synthèse des matériaux à la caractérisation, y compris par des techniques en champ proche pour étudier les propriétés ferroélectriques et les transitions isolant-métal des membranes, ainsi que la spectroscopie Raman et la microscopie optique à sonde locale en fonction de la température, de la déformation et du champ électrique.