Surfaces modifiées, Surfaces photo-actives, Photochrome, Photo-commutation, Jonctions moléculaires, STM, C-AFM

Ce travail concerne le dépôt sur surface, la visualisation et l'étude des propriétés de transport des systèmes moléculaires incorporant des unités de photochromes. Dans une première partie, nous avons étudié, par microscopie à effet tunnel (STM), l'auto-assemblage et la photo-commutation des deux dérivés photochromes (un dérivé d'azobenzène et un dérivé du diaryléthène (DAE)) à l'interface liquide/solide et à température ambiante. Nous avons observé que diverses structures supramoléculaires peuvent être construites et partiellement contrôlées à l'aide de la reconnaissance moléculaire. De plus, la photo-commutation réversible des azobenzènes et des diaryléthènes à l'échelle d'une seule molécule à l'interface liquide/solide et à température ambiante a pu être mise en évidence, ce qui est rarement observé dans les conditions ambiantes. Ensuite nous avons étudié des jonctions moléculaires (MJ) métal/molécules/métal. Pour cela, nous avons utilisés des surfaces d'or, la réduction des sels de diazoniums pour greffer les molécules avec des épaisseurs contrôlées et une pointe conductrice d'AFM pour compléter les jonctions. Dans un premier temps, nous avons étudié le comportement des MJ incorporant des oligomères de DAE avec deux différentes épaisseurs avant et après des irradiations lumineuses. La jonction formée par DAE3nm a donné un rapport ON/OFF de courant de 2-3, alors que la jonction formée par DAE9nm a donné un rapport ON/OFF de 200-400. Dans un deuxième temps, nous avons étudié le transport dans des jonctions moléculaires bicouches constituées de deux molécules différentes (DAE/BTB)9nm. Des rapports ON/OFF supérieurs à 10 000 ont été obtenus de manière reproductible. Les rapports ont été donc d'avantage améliorés. Cette structure bicouche fournit une façon originale pour fabriquer des systèmes de commutation et atteindre des rapports ON/OFF élevés et rarement observé dans des dispositifs à base de photochromes