Auto-organisation de nanoparticules déposées sur graphène

Sébastien Linas (actuellement au LMI), Clément Albin, Laurent Bardotti et Florent Tournus de l'équipe  Nanostructures magnétiques viennent de publier, en collaboration avec des collègues grenoblois, un article intitulé “ Moiré induced organization of size selected Pt clusters soft landed on epitaxial graphene “ dans la revue Scientific Reports.

La fabrication d'un réseau 2D de nanoparticules est d'un grand intérêt à la fois d'un point de vue fondamental et pour les applications. Une voie privilégiée consiste à utiliser des surfaces « gabarit » présentant des sites spécifiques disposés périodiquement. Un tel réseau 2D peut être obtenu par le phénomène de moiré, qui apparait lorsqu'on superpose deux structures cristallines de paramètre de maille légèrement différent. Ainsi, une couche de graphène épitaxiée sur une surface d'Ir(111) présente une modulation spatiale bidimensionnelle correspondant à un réseau hexagonal de 2,5 nm de paramètre de maille. Ce moiré a déjà été utilisé avec succès pour la croissance de réseaux de nanoparticules (îlots) par dépôt atomique. Dans cette étude, les auteurs ont suivi une approche originale où des agrégats préformés et triés en taille (particules de Pt de 1,5 nm de diamètre) sont déposés sur une surface de graphène/Ir(111) présentant un réseau de moiré. Grâce à des mesures de diffusion de rayons X en incidence rasante (technique GISAXS), effectuées à l’ESRF, l’organisation des particules sur des sites spécifiques du réseau de moiré a pu être démontrée et quantifiée. Cette organisation, partielle, indique que les nanoparticules sont sensibles au moiré et prouve que le dépôt d’agrégats est une voie prometteuse.

16/09/2015