Thèse Chiral Molecular SuperConductors H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université d'Angers École doctorale : École doctorale Matière, Molécules, Matériaux et Géosciences Laboratoire de recherche : MOLTECH-Anjou Direction de la thèse : Narcis AVARVARI Date limite de candidature : 2026-05-31T00:00:00
Dans ce projet, nous visons à concevoir, synthétiser et caractériser deux familles de solides moléculaires (supra)conducteurs cristallisant dans des structures cristallines chirales. La première repose sur des complexes métal-bis(dithiolène) en tant que conducteurs à composant unique (SCC) et s'appuie sur une avancée récente du groupe de N. Avarvari à Angers, qui a découvert la supraconductivité dans des complexes neutres chiraux de bis(dithiolène) d'or (Au(dm-ddt), dm-dddt = diméthyl-dihydro-dithiin-dithiolène). L'objectif principal est ici d'améliorer les propriétés supraconductrices (Tc) de la famille des Au-dithiolènes en ajustant finement la molécule chirale via le nombre de centres stéréogènes et l'encombrement stérique. Nous proposons également d'étudier des homologues chiraux de TTF-dithiolène dans lesquels deux unités TTF sont greffées sur le squelette dithiolène, ainsi que de faire varier le centre métallique, à savoir Au(III) et Ni(II), afin d'établir une nouvelle famille de supraconducteurs moléculaires à structure cristalline chirale. La seconde famille de solides moléculaires chiraux que nous souhaitons étudier concerne des hélicènes dopés par des métaux alcalins. Bien qu'il n'y ait a priori aucune garantie d'observer un état supraconducteur pour les matériaux à base d'hélicène, leur fort caractère chiral au niveau moléculaire devrait jouer un rôle significatif dans leurs propriétés conductrices, magnétiques et optiques, ce qui mérite pleinement d'être exploré. Les deux systèmes proposés sont complémentaires, car ils permettent de sonder l'influence de la chiralité structurale sur les propriétés électroniques de deux systèmes présentant des degrés de chiralité différents (les Au-dithiolènes ont un caractère chiral faible tandis que les hélicènes présentent un caractère chiral fort).