Thematiques scientifiques

L’Electronique Moléculaire est un domaine de recherches riche et vaste, à la convergence de différentes branches scientifiques et techniques. Nous avons donc choisi de développer ce GDR selon les axes thématiques suivants :

	Axe 1 : Systèmes molécule unique, mémoires et switches : l’axe 1 sera consacré à la caractérisation des propriétés électroniques de la molécule unique jusqu’à un assemblage défini de molécules pour la démonstration de mémoires, d’interrupteurs, de capteurs, de diodes et transistors, de fils moléculaires, de vannes de spin ou encore d’interférences quantiques.
	Axe 2 : Jonctions à plus large échelle, mémoires et switches : l’axe 2 sera consacré à la caractérisation des propriétés électroniques de couches moléculaires 2D d’épaisseur nanométrique déposées sur un substrat, allant de la monocouche moléculaire jusqu’au film de molécules ou de polymères d’une centaine de nanomètres d’épaisseur, pour des applications diverses.
	Axe 3 : Matériaux & Ingénierie moléculaire : cet axe concernera l’élaboration de matériaux organiques pour le développement de nouvelles fonctions électroniques comme les interrupteurs (photo, électro, magnéto – commutables), les fils ou les aimants moléculaires ou encore l’opto-électronique moléculaire et l’excitonique moléculaire. Cet axe portera aussi sur la conception et l’élaboration de systèmes moléculaires autour de techniques d’auto assemblage ou de synthèses donnant lieu à des structures supramoléculaires. Cet axe concerne aussi l’élaboration de nouveaux matériaux et leur utilisation en électronique moléculaire principalement en tant qu’électrode. Il s’agira de s’intéresser aux matériaux de basses dimensions de type nanotubes, nanofils ou matériaux 2D et leur hétérostructures. Les effets électroniques liés aux interfaces électrode-molécule constitueront également un aspect important de cet axe.
	Axe 4 transverse : cet axe transverse regroupe l’ensemble des outils de caractérisation et de modélisation utilisés dans les axes 1-3. Il s’agira de s’intéresser aux différentes techniques de caractérisation et de mesure utilisées pour l’étude des propriétés électroniques et l’élaboration de dispositifs mais aussi à l’utilisation et au développement de méthodes théoriques et numériques pour comprendre le transport électronique et les interactions d’une molécule dans une jonction moléculaire. Également l’élaboration de méthodes avancées pour simuler l’effet de l’irradiation de la lumière sur le transport dans une jonction moléculaire pourra constituer un objectif de développement de cet axe au cours du GDR. Enfin cet axe est naturellement lié fortement à tous les autres, de par l’auto-cohérence entre théorie et expérience pour une compréhension fondamentale des phénomènes de transport électronique dans les jonctions moléculaires.

Ces différents axes sont représentatifs de la recherche nationale et internationale dans ce domaine et permettent aux différents acteurs de la communauté de se retrouver sur des thèmes communs. Il s’agira ainsi d’établir des passerelles entre les communautés de chimistes, physiciens, ingénieurs, afin de converger dans la compréhension des circuits électroniques à l’échelle moléculaire et de leurs applications.