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<2019 March>
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Plateforme Electronique organique imprimée
 
LMEN Reims 


 Résumé
NomLaboratoire Organique du LMEN
LocalisationLMEN, UFR Sciences, Moulin de la Housse, 51687 Reims Cedex 2
Responsable Louis Giraudet
Tel : 03 26 91 33 26 Fax : 03 26 91 81 60
Email : louis.giraudet@univ-reims.fr
ObjectifsElaboration par voie soluble et études des transistors organiques

Les équipements de l’équipe électronique organique du LMEN ne constituent pas à proprement parler une plateforme technologique (pas de label). Toutefois, les équipements dédiés à cette activité sont réunis dans un même local, appelé laboratoire organique, et ont été acquis récemment dans le cadre de projets CPER. Le laboratoire organique regroupe des équipements d’élaboration et de caractérisation, notamment électrique et champ proche.

 Objectifs, constitution et moyens
Le thème électronique organique se focalise sur les transistors organiques. On s’intéresse à l’élaboration des composants, à partir de solutions, à la caractérisation électrique, et à la modélisation. L’élaboration des composants se fait en boite à gants sous atmosphère contrôlée, ou en utilisant un prototype d’imprimante jet d’encre. Les semi-conducteurs sont commerciaux, ou élaborés par le laboratoire de chimie organique ICMR, et basés sur des dérivés de pérylène et de naphtalène. Les nanofils élaborés au laboratoire, dans la boite à gants, seront également utilisés dans ce contexte. Les outils de caractérisations électriques sous pointes sont classiques (I(V) et C(V)), et peuvent être effectuée en boite à gants ou en cryostat (jusqu’à l’hélium). Un AFM permettant la mesure du potentiel de surface de transistors polarisés vient de rejoindre notre parc d’équipements, et permettra l’étude plus fine du transport et de l’injection. Enfin, l’activité de modélisation du transistor s’appuie sur les différentes méthodes de caractérisation disponibles au laboratoire, en particulier en température et prochainement au niveau local dans le canal du transistor. On souhaite développer des modèles auto-cohérents permettant de rendre compte des propriétés d’injection aux contacts et de transports dans les transistors organiques.

Les principaux équipements sont listés ici :


Boite à gants et imprimante

Moyens d’élaboration : boîte à gants sous azote équipée d’une tournette, d’une plaque chauffante et d’une station de mesure électrique sous pointes, et prototype d’imprimante jet d’encre. Le prototype est équipé de 3 têtes d’impression multi-buses piézoélectriques, des éléments d’analyse de l’éjection des gouttes, et de tous les asservissements pneumatiques et mécaniques permettant un positionnement au micron près.

Pour la rhéologie, nous disposons d’appareils de mesure de la viscosité (en température) et de tension de surface (goutte pendante et angle de contact).
Quelques équipements périphériques sont également disponibles : UV cleaner, profilomètre (AlphaStep IQ), microscope optique.


Caractérisation électrique : cryostat et AFM

Concernant la caractérisation électrique, nos équipements ont été acquis pour permettre la mesure de plaques de 2’’ de diamètre. Nous disposons, en dehors de la station sous pointes de la boite à gants, d’un cryostat (4-400K) (4 pointes + chuck), d’un AFM multimodes (EFM et KFM notamment) en boite à gants (non purifiée), équipé de 2 pointes de polarisation (+chuck) pour permettre de mesurer les transistors en fonctionnement. Les appareils de mesure électrique sont un analyseur de paramètre et un capacimètre (Agilent).

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