La recherche
Département MN2S
Phononique and Microscopies

Vous êtes ici

Phononique et Microscopies

Accès au mini site Phononique et Microscopies

Contexte

Le positionnement scientifique de l’équipe Phononique et Microscopies se situe à l’intersection de la phononique, de la micro-instrumentation (science de la métrologie des phénomènes physiques à l’échelle du micron) ainsi que des méthodes de simulation multiphysiques et multi-échelles pouvant aller jusqu’à l’échelle des atomes.

La phononique se nourrit d'un ensemble de disciplines : cristaux phononiques ou soniques, métamatériaux acoustiques et super-réseaux. Les domaines d'applications s'entendent à tous les domaines : de l'isolation vibratoire au transport thermique à l'échelle nanoscopique dans les semiconducteurs, en passant par les MEMS ou encore par le contrôle des fréquences dans les communications sans fil.

L’étude des phénomènes physiques aux petites échelles et de leurs couplages passe par le développement de systèmes instrumentaux multiphysiques et le développement d’outils de simulation adaptés. Dans ce contexte, l’attention du groupe est notamment portée sur le domaine des microscopies acoustique, thermique et thermoélastique.


Objectifs et Thématiques scientifiques

Les recherches menées dans le groupe sont organisées en 3 grands thèmes fortement liés :

› L'équipe est particulièrement connue pour ses recherches sur les cristaux phononiques  et les métamatériaux acoustiques, notamment pour les aspects théoriques ainsi que pour les réalisations dans le domaine ultrasonore. Elle étudie également les interactions entre photons et phonons (entre lumière et son). 

› L'équipe s’intéresse aux microscopies à sondes locales, particulièrement pour la thermique et la métrologie des vibrations élastiques des MEMS. Elle développe des systèmes de métrologie dynamique  des phénomènes thermiques et acoustiques.

› L'équipe développe des outils de  simulation multiphysiques et multi-échelles transversaux à ces thèmes, par exemple pour l’étude des couplages thermo-électro-magnéto-mécanique dans les nanosystèmes, les matériaux solides magnétiques et la flexoélectricité.


Savoir-faire

L’équipe Phononique et Microscopies possède des moyens expérimentaux à l’état de l’art pour la mesure des ondes dans les cristaux phononiques et les métamatériaux acoustiques (mesures ultrasonores, plateforme femtoseconde de métrologie et d’imagerie). Elle développe des instruments de mesure thermique aux petites échelles. Elle dispose d’un banc de diffusion Brillouin (Brillouin light scattering), pour la caractérisation de matériaux massif ou en couches minces. L’équipe possède des équipements commerciaux (i.e. VSM et DSC sous champ) et développe ses propres expériences pour caractériser les comportements thermo-magnéto-mécaniques de matériaux massifs ou de films minces. Elle possède des moyens de fabrication additive adaptés aux métamatériaux (stéréophotolithographie classique et à deux photons). Parallèlement, l’équipe dispose de capacités de calcul lui permettant de tester et mettre en œuvre de nouveaux types de simulation multi-échelles et multiphysiques.

Dernière modification :
11/05/2020