Équipe

Axe PPANAM : IPS (Interaction Plasma/Surface)

Activité scientifique

Axe PPANAM (Procédés Plasma, Nanostructures et Films Minces), Opération de recherche IPS (Interaction Plasma/Surface)-µplasmas

Nous développons depuis quelques années un procédé de dépôt de nitrure de bore hexagonal (h-BN) par microplasmas qui permet d’obtenir des couches sur de grandes surfaces (substrats de 5 cm de diamètre) à des températures plus faibles que les procédés de dépôt conventionnels. h-BN est un cristal de van der Waals idéal qui peut accueillir a priori une multitude de défauts optiquement actifs. Les propriétés électriques et optiques uniques du h-BN couplées à son excellente stabilité thermique et chimique, ainsi que la possibilité de manipuler le spin électronique du défaut, en font un objet d’étude de premier plan. L’intérêt du h-BN par rapport au diamant réside dans son épaisseur atomique assurant un confinement ultime. Sa surface parfaitement plane, sans liaisons pendantes et avec de fortes liaisons intraplanaires sont des atouts majeurs. Les avantages supplémentaires sont qu’en tant que matériau 2D, l’intégration et l’extraction de la lumière du h-BN sont plus favorisées que dans le cas d’un matériau en volume. De plus, grâce au fort couplage hyperfin entre le spin électronique et les spins nucléaires proches voisins dans les échantillons avec lacunes de bore, la manipulation du spin nucléaire pourrait être facilitée par rapport aux centres NV, plate-forme de détection quantique à l’état solide la plus avancée à l’heure actuelle.