Université de Rennes Molecular functionalization of few-layer and monolayer MoS₂ with electroactive molecules for tuning charge transport properties Fonctionnalisation moléculaire de MoS₂ par des molécules électroactives pour contrôler les propriétés de transport de charge Dichalcogénures de métaux de transitionFonctionnalisation moléculaireMolécules électroactivesDispositifs électrocommutables Transition metal dichalcogenidesMolecular functionalizationElectroactive MoleculesElectroswitchable devices Ferrocène Métaux de transition Chalcogénures Tétrathiafulvalène Bisulfure de molybdène Dans cette thèse, la fonctionnalisation redox du MoS₂ a été considérée pour le développement de dispositifs électrocommutables. Des monocouches de MoS₂ exfoliées mécaniquement ont été fonctionnalisées avec du 6-(ferrocényl)hexanethiol et caractérisées de manière approfondie par un large éventail de techniques expérimentales. La combinaison de ces techniques à de la modélisation théorique a permis d’accéder à une meilleure connaissance des propriétés électroniques du MoS₂ fonctionnalisé par du ferrocène. De plus, une étude de microscopie électrochimique (SECM) a permis de mieux comprendre l’alignement des bandes d’énergie à l’interface MoS₂/électrolyte. Enfin, des nanofeuillets de MoS₂ ont été fonctionnalisés par du ferrocène et une autre molécule électroactive donnant lieu à deux processus redox réversibles, le tétrathiafulvalène (TTF). Le succès de la fonctionnalisation a été confirmé par des techniques de caractérisations à plusieurs échelles. Les mesures électriques des dispositifs à base de TMD ont conduit à des résultats prometteurs vers l’objectif de la mise en oeuvre de dispositifs électrocommutables à partir de MoS₂ fonctionnalisé par des molécules électroactives. In this thesis, the molecular functionalization of MoS₂ with electroactive molecules was explored for the development of electroswitchable devices. Mechanically exfoliated MoS₂ monolayers were functionalized with 6-(ferrocenyl)hexanethiol and thoroughly characterized by a broad range of techniques. The electronic properties of the ferrocene-functionalized MoS₂ were investigated through the combination of multiple experimental techniques and theoretical modeling. Further insights on the energy band alignment at the MoS₂/ electrolyte interface were gained through scanning electrochemical microscopy (SECM) investigations. Finally, solution-processed MoS₂ nanosheets were functionalized with ferrocene and multiredox tetrathiafulvalene (TTF) derivatives. The successful functionalization was confirmed by multiscale characterization techniques. Electrical measurements of TMD-based devices showed promising results toward the goal of the implementation of electrochemically switchable devices from redox-functionalized MoS₂. Electronic Thesis or DissertationText en application/pdf1 : 4350 Kohttps://ged.univ-rennes1.fr/nuxeo/site/esupversions/2f543cd5-ec20-4fcb-a3d5-7abcdf519c54 Nguyên Lê‎ Trung Nghia 1997-01-20 XX 282849572 cong201@yahoo.de 2024URENS057 http://www.theses.fr/2024URENS057 2024-12-03 Sciences des matériaux Université de Rennesthesis.degree.grantor_1 26693823X Doctorat non ouiFabreBrunointervenant_1118239279VoiryDamienintervenant_2149089023FabreBrunointervenant_1118239279VuillaumeDominiqueintervenant_3059841451Le BretonJean-Christopheintervenant_4120180812AbabouSorayaintervenant_5201055147VoiryDamienintervenant_2149089023Mas-TorrentMartaintervenant_625920420X S3MecoleDoctorale_1 267603320 ISCR partenaireRecherche_1 161775241 ddc:540 FabreBrunoVoiryDamienVuillaumeDominiqueLe BretonJean-ChristopheAbabouSorayaMas-TorrentMartaUniversité de RennesS3M ISCR ASCII PDF 4454290