Post-doc (H/F) en ingénierie de bande interdite dans les matériaux 2D par déformation

Missions :
La structure électronique des matériaux bidimensionnels (2D) peut être modifiée de manière sélective par en contrôlant leur déformation, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives en microélectronique. Dans ce cadre, nous recrutons un chercheur postdoctoral (H/F) afin de développer une approche « bottom-up » permettant le transfert de déformations vers ces matériaux par la formation de cloques pressurisées, générées à la surface d’un substrat par implantation ionique et recuit. En pratique, le matériau 2D sera déposé sur le substrat préalablement implanté avec des ions H+ et/ou He+, puis soumis à un recuit ; ce qui entraînera une déformation anisotrope de la surface du substrat et, par conséquent, du matériau 2D, conduisant à une modification de sa structure électronique.
Le contrat est prévu pour une durée de 12 mois avec une prise de fonction en janvier 2026. Possibilité de renouvellement pour une durée de 6 à 12 mois.
Activités :
Nous recherchons un chercheur postdoctoral (H/F) enthousiaste pour rejoindre le groupe MEM du CEMES-CNRS (Toulouse, France). En collaboration avec les physiciens et ingénieurs du groupe, il/elle participera à l’élaboration d’un programme de recherche ambitieux mobilisant les moyens technologiques disponibles (lithographie en salle blanche, implantation ionique, fours de recuit, dispositifs de caractérisation tels que spectroscopie Raman, AFM et mesures électriques) pour mettre au point la fabrication des cloques et démontrer l’efficacité de leur influence sur la structure électronique.
Les activités consisteront notamment à :
• Développer une méthodologie fondée sur les procédés de lithographie en salle blanche, l’implantation d’ions H+/He+ et le recuit, en vue de la fabrication de cloques aux dimensions et morphologies contrôlées ;
• Développer une méthodologie de transfert de matériaux 2D et de fixation locale sur substrats de silicium pré-implantés ;
• Caractériser les dimensions des cloques par AFM et SEM, ainsi que la contrainte transférée aux matériaux 2D par spectroscopie (Raman) ;
• Mettre en œuvre des approches analytiques et numériques (éléments finis) pour l’analyse de la contrainte transférée ;
• Réaliser la nanofabrication de prototypes de transistors à effet de champ (dispositifs quatre-pointes) et évaluer la structure électronique des matériaux 2D sous contrainte par mesures électriques.
Contexte de travail :
Le postdoctorant (H/F) sera accueilli au CEMES, laboratoire du CNRS rattaché à l’Université Paul Sabatier de Toulouse et à l’Institut National des Sciences Appliquées (INSA). Le CEMES est un laboratoire de recherche fondamentale en physique de l’état solide, nanosciences, chimie moléculaire et sciences des matériaux. Ses activités s’étendent de la synthèse de (nano)matériaux et systèmes moléculaires à l’étude et à la modélisation de leurs structures et propriétés physiques (optiques, mécaniques, électroniques et magnétiques), ainsi qu’à
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