Stage de fin de master 2 / Ingénieur

Stage de fin de master 2 / Ingénieur
Intitulé : Mise au point d’un montage d’électrophorèse en utilisant
comme modèles des clusters de métaux de transition : application à
l’élaboration de couches minces de ZnO
Lieu : UMR CNRS 6226 –Institut des Sciences Chimiquesde Rennes – UEB, Campus de
Beaulieu, Rennes.
Contacts : Adèle Renaud - adele.rena[email protected], Fabien Grasset -
[email protected] ou Stéphane Cordier - [email protected]
Sujet :
La mise en forme des matériaux en couches minces est l’une des voies de mise en
forme privilégiée par les industriels pour leur intégration dans des dispositifs et la
miniaturisation de ces derniers. L’équipe de Chimie du Solide et des Matériaux (CSM)
de l’Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), dans le cadre de ses travaux de
recherche en tant qu’Unité Miroir de l’UMI LINK CNRS-Saint Gobain-NIMS localisée au
Japon, vient d’acquérir l’appareillage nécessaire à la préparation de couches minces
par la technique d’électrophorèse (EPD). Cette technique est basée sur la migration
d’espèces chargées en suspension par l’application d’une tension électrique. Le champ
électrique confère une vitesse aux particules chargées qui viennent alors se déposer
sur un substrat conducteur.
Le but de ce stage est tout d’abord de mettre au point cette technique de dépôt dans
l’équipe Chimie du Solide et Matériaux. Il est ensuite de valider son fonctionnement
par la réalisation de couches minces nanostructurées. Les nanocristaux chargés,
stables en solution, telles que les clusters d’éléments de transition ou les
nanoparticules ZnO se prêtant bien à cette technique de dépôt seront utilisés comme
particules modèles. Le but est d’avoir, à terme, une technique de dépôt fonctionnelle
pour étendre l’étude à l’élaboration, à partir de colloïde, de couches de ZnO:N de type
p de morphologie et de composition contrôlées. Ceci afin de mieux comprendre et de
mieux contrôler la stabilisation d’un matériau ZnO:N de type p en couche mince et ainsi
d’ouvrir la voie à de multiples applications, en particulier dans le domaine de
l’électronique transparente (diodes, transistors…) via la réalisation d’homo-jonctions
transparentes n-ZnO/p-ZnO:N.
Profil souhaité :
Le candidat, étudiant en 3ème année d’école d’ingénieur ou en master 2, présentant un
profil chimiste, aura idéalement de solides connaissances en élaboration et
caractérisations des matériaux inorganiques. Le sujet étant interdisciplinaire, le
candidat devra faire preuve d’un grand esprit d’ouverture et devra afficher sa volonté

d’entreprendre les travaux proposés dans leur totalité : de la mise en place de la
méthode de dépôt à la réalisation de couches minces et à leur caractérisation
complète, à savoir l’étude de la morphologie, de la composition, de la structure, voire
des mesures des propriétés du matériau. En outre, le candidat devra être autonome,
intéressé, présenter des capacités de synthèse et une aptitude à travailler en équipe.
Techniques de caractérisations utilisées : diffraction des rayons X, microscopie
électronique, différentes techniques de spectroscopie (UV-vis-NIR, luminescence,
impédance électrochimique…),…