Etude par détection de photons des processus électroniques au sein d'une jonction tunnel dans un milieu moléculaire

La luminescence induite par STM (microscopie a effet tunnel) est une source d'informations d'une grande richesse sur les processus electroniques au sein d'un objet nanoscopique individuel. Nous nous sommes interesses a une jonction Au/Au(111) sous vide puis dans un milieu moleculaire. L'etude sous vide a permis de montrer l'influence des variations spatiales des densites d'etats de la surface. L'emission a l'interface liquide-solide a ete demontree et le role de la fonction dielectrique du solvant mis en evidence. Nous avons ensuite etudie les correlations temporelles entre les photons emis. Selon le liquide environnant la jonction, les photons peuvent etre emis par paquets. Nous relions ce phenomene a la modification structurelle de la jonction induite par la presence d'une molecule et a la difference d'energie entre ses orbitales frontieres. Si elle est assez faible, des chemins tunnel resonants existent et les electrons traversent la barriere par paquets. L'influence d'une couche auto-assemblee sur le substrat est etudiee. Des derives de triphenylenes interagissent trop faiblement avec Au(111), mais avec des alcanethiols chimisorbes, la resolution moleculaire est atteinte simultanement sur l'image STM et la carte de photons. Nous montrons que le contraste sur cette derniere provient de la modulation de l'extension spatiale a l'interieur de la barriere des densites d'etat locales due a la liaison S-Au. L'elaboration de multicouches organiques est alors envisagee pour observer l'electroluminescence d'une molecule unique, isolee du substrat par les thiols et etudier des correlations d'origine electronique. Nous avons deja caracterise optiquement une telle couche de C60.