Depuis quelques années, les nouveaux matériaux 2D semiconducteurs ont montré des propriétés en électroniques ou en optoélectroniques à la fois exotiques et enthousiasmantes avec des applications multiples. En particulier, plusieurs mécanismes intéressants peuvent s’hybrider dans le même dispositif. Nous avons développé une sonde nouvelle des propriétés de tels matériaux 2D à travers les vibrations mécaniques avec une plateforme d’optoélectromécanique. Elle a comme avantage d’être extrêmement sensible par comparaison à n’importe quelles autres solutions existantes, intrinsèque, locale, et compatible avec des mesures in-situ d’électroniques et d’optoélectronique. Nous avons exploité cette nouvelle sonde pour mieux identifier l’origine d’effets memristifs électroniques dans une monocouche de MoS2 suspendue. Nous avons démontré mécaniquement que cet effet est relié à une transition de phase locale, pour moins de 1% du matériau. Les mesures et les simulations numériques démontrent que cette transition entre les phases hexagonale (2H) et octahédral désordonné (1T’) du MoS2 est associée à la présence et à la diffusion de lacunes de souffre dans nos échantillons. En fait cette méthode est quasi-universelle car applicable à beaucoup de phénomènes de matière condensée.
Références :
Julien Chaste 1*, Imen Hnid 1, Chen Si2, Lama Khalil1, Alan Durnez1, Xavier Lafosse1, Meng-Qiang Zhao3, A.T. Charlie Johnson3, Shengbai Zhang4, Junhyeok Bang5**, Abdelkarim Ouerghi 1
1 Université Paris-Saclay, CNRS, Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies, 91120,Palaiseau, France.
2 School of Materials Science and Engineering, Beihang University, Beijing 100191, China
3 Department of Physics and Astronomy, University of Pennsylvania, 209S 33rd Street, Philadelphia, Pennsylvania 19104 6396, United States
4 Department of Physics, Applied Physics, & Astronomy, Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, New York 12180, USA
5 Department of Physics, Chungbuk National University, Cheongju 28644, Republic of Korea
ACS nano.2020
DOI https://doi.org/10.1021/acsnano.0c05721
* contact C2N : Julien Chaste
