« Chemistry and Electrochemistry in Two Dimensions: from Langmuir Blodgett Films to Monolayers and Polymeric Films »
Prof. Daniel MANDLER
Daniel.mandler@mail.huji.ac.il
Institut of Chemistry, The Hebrew University of Jerusalem, Israel
27/11/2013 à 14h00 – Salle du Conseil de l’IEMN

Electrochemistry deals with charge transfer across interfaces. As is well known, the structure of the interface affects very much charge transfer and therefore controlling and characterization the interface on a molecular level is of utmost importance.
The lecture will focus on different approaches for controlling the interface and its implications and applications in electrochemistry. These will include structuring the interface using Langmuir and Langmuir-Blodgett films, applying self-assembled monolayers and if time permits manipulating thin polymeric films. Different systems and applications will be presented; films at the water-air interface based on individual molecules, polymers and nano-objects. Applications of functionalized self-assembled monolayers as a means of selectively interacting with metal ions and organization of asymmetric nano-objects for future photocatalysis, will be described. Various characterization methods will also be discussed such as horizontal touching voltammetry and scanning electrochemical microscopy.

Pour la première fois, des chercheurs du LAAS et de l’IEMN construisent un transistor nanométrique véritablement en 3D.

Les limites de miniaturisation des composants électroniques pourraient être plus éloignées que ce que l’on pensait. Une équipe du Laboratoire d’analyse et d’architecture des systèmes (LAAS–CNRS, Toulouse) et de l’Institut d’électronique, de microélectronique et de nanotechnologie (CNRS/Université Lille1/Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambresis/Isen) viennent de construire un transistor de taille nanométrique au comportement exceptionnel pour un dispositif de cette dimension. Pour y parvenir, les chercheurs ont conçu une architecture originale en trois dimensions composée d’un réseau vertical de nanofils dont la conductivité est contrôlée par une grille de seulement 14 nm de longueur. Ces résultats, publiés dans la revue Nanoscale, ouvrent la voie à des alternatives aux structures planaires des microprocesseurs et des mémoires actuels. Ces transistors 3D permettraient ainsi d’accroître la puissance des dispositifs microélectroniques.

Les chercheurs du LAAS et de l’IEMN ont, pour la première fois, construit un transistor nanométrique véritablement en 3D. Le dispositif est constitué d’un réseau serré de nanofils verticaux d’environ 200 nm de longueur reliant deux plans conducteurs. Une grille, constituée de chrome, entoure complètement chaque nanofil et contrôle le passage du courant. Ainsi, les chercheurs ont obtenu un niveau de commande transistor très élevé pour un dispositif de cette dimension. La longueur de la grille est de seulement 14 nm, contre 28 nm pour les transistors des puces actuelles. Néanmoins, sa capacité à contrôler le passage du courant dans le canal du transistor est compatible avec les besoins de la microélectronique actuelle.
Cette architecture pourrait permettre de construire des microprocesseurs constitués d’un empilement de transistors. L’on pourrait ainsi augmenter considérablement le nombre de transistors dans un espace donné, et, par conséquent, augmenter les performances des microprocesseurs ou la capacité des mémoires. Un autre atout important de ces composants est que leur fabrication est relativement simple et ne nécessite pas de procédés lithographiques1 de haute résolution. De plus, ces transistors pourraient s’intégrer facilement aux éléments microélectroniques classiques utilisés actuellement par l’industrie.
Un brevet a été déposé pour ces transistors. Les scientifiques veulent à présent poursuivre leurs efforts en miniaturisant encore la taille de la grille. Celle-ci pourrait être inférieure à 10 nm tout en offrant encore un contrôle du transistor satisfaisant. De plus, ils veulent commencer à concevoir, de concert avec des industriels, les dispositifs électroniques futurs qui mettront à profit l’architecture 3D de ces transistors.

Notes :
1 Un procédé lithographique est une technique largement utilisée en micro/nano technologie pour réaliser des texturations de surface par transfert de motifs définis dans une résine sensible.