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Les Post-Docs par thème

Sciences pour l'ingénieur >> Matériaux et applications
7 proposition(s).

Développement d'actionneur piézoélectrique sans plomb en couches minces

Département Composants Silicium (LETI)

Labo Composants Micro-actuateurs

Doctorat Science Matériaux

01-02-2018

PsD-DRT-18-0033

gwenael.le-rhun@cea.fr

Au sein de CEA-Tech, l'Institut LETI crée de l'innovation et la transfère à l'industrie. Le LCMA, laboratoire de composants micro-actionneurs, travaille sur l'intégration de matériaux piézoélectriques dans des microsystèmes permettant d'obtenir la fonction de transduction électromécanique. Le Titanate Zirconate de Plomb (PZT) est à ce jour le matériau piézoélectrique le plus performant pour les applications micro-actionneur. Cependant, la mise en place dans un futur proche d'une nouvelle norme concernant le taux de plomb autorisé dans les puces (directive européenne RoHS) nous amène à évaluer des matériaux sans plomb alternatifs au PZT pour les applications actionneurs piézoélectriques. Le développement de matériaux sans plomb est de fait devenu un axe majeur de la recherche sur les piézoélectriques. Ces recherches ont amené à revisiter et modifier certains matériaux piézoélectriques classiques tels que les KNbO3 et BaTiO3. La famille des KNaxNb1-xO3 (KNN) a notamment été identifiée comme une piste prometteuse. L'objectif du postdoc est donc d'évaluer des matériaux piézoélectriques sans plomb et de comparer leurs propriétés à celle du matériau de référence, le PZT. Des véhicules de test simples seront réalisés dans la salle blanche du LETI pour être ensuite caractérisés au moyen de différentes techniques disponibles dans nos laboratoires pour évaluer les performances électriques et piézoélectriques de ces matériaux. Dans le but de mener à bien ce travail, le candidat pourra s'appuyer sur une solide expérience des experts LETI développée depuis maintenant presque 20 ans sur les matériaux piézoélectriques en couches minces.

Substrats Germanium sur isolant (GeOI) pour la photonique : amélioration de la qualité cristalline et mise sous contrainte

Département Composants Silicium (LETI)

Laboratoire Intégration et Transfert de Film

thèse

01-02-2018

PsD-DRT-18-0045

julie.widiez@cea.fr

Depuis environ 2010, on assiste à une course au laser Ge, à laquelle participent notamment le MIT, l'université de Stanford, l'université de Paris Sud et le Leti. En parallèle, le laboratoire des professeurs Takagi et Takenaka à l'université de Tokyo est à la pointe de développements de composants photoniques à base de Ge pour le proche infra-rouge. Le post-doc consistera à développer des substrats GeOI à partir de substrat Ge massif avec mise en traction du film. Ces développements seront réalisés à partir des procédés Smart Cut / collage amincissement existants, combinés à des étapes permettant de dépasser leurs limites actuelles (e.g. collage type SAB). Les matériaux obtenus seront caractérisés pour déterminer leur état de déformation ainsi que leur endommagement (Raman/XRD) et des substrats seront fournis aux laboratoires applicatifs pour réalisation de composants photoniques.

Report de composants de puissance pour amélioration des performances

Département Composants Silicium (LETI)

Laboratoire Intégration et Transfert de Film

Ph.D.

01-04-2018

PsD-DRT-18-0060

julie.widiez@cea.fr

Une thèse actuellement dans le laboratoire a permis de démontrer l'intérêt du report d'un HEMT de puissance en GaN sur une embase métallique en cuivre vis-à-vis du self heating sans dégrader la tenue en tension du composant. Il y a encore beaucoup de points à étudier pour améliorer au mieux les composants de puissance. Actuellement des labos comme l'IEMN, HKUST et MIT s'intéressent à ce procédé et étudient des solutions connexes. Nous proposons de comprendre quelle est la meilleure intégration à faire pour éliminer le self-heating et augmenter la tenue en tension du composant initial. L'impact sur la polarisation du GaN et sur la qualité du gaz 2D sera analysée. La même approche pourra être faite si besoin sur les composants RF. Différents empilements seront réalisés par le post-doc et il aura en charge de réaliser les caractérisations électriques. La compréhension du rôle de chaque partie de la structure sera primordiale pour décider de l'empilement final. Ce procédé sera également amené en grandes dimensions. Ce post-doc travaillera si besoin en collaboration avec les différentes thèses sur les composants de puissance.

Développement de panneaux solaires flexibles pour applications spatiales

Département des Technologies Solaires (LITEN)

Laboratoire Photovoltaïque à Concentration

Doctorat

01-04-2018

PsD-DRT-18-0066

philippe.voarino@cea.fr

Les panneaux solaires utilisés conventionnellement pour alimenter en énergies les satellites sont encombrants et reliées entre eux par de lourdes pièces mécaniques. Plus légers et plus compacts, les panneaux solaires flexibles consistent en une peau souple servant de support aux cellules solaires qui transforment la lumière en électricité. Etant flexibles, les panneaux solaires pourraient s'enrouler ou se plier, sans l'aide de moteurs, les rendant ainsi moins lourds et coûteux que les panneaux solaires conventionnels. D'un autre côté, le secteur des satellites est en train de migrer d'une configuration mono satellitaire à une configuration de constellation de satellites. Ces dernières années, le besoin de production de masse de satellites légers s'est accru. Les fabricants de panneaux solaires sont mis à l'épreuve sur leur capacité à affronter ces nouveaux besoins en termes de capacité de production et d'adaptabilité de leurs lignes de production. C'est exactement sur ces points que le photovoltaïque spatial peut apprendre du photovoltaïque terrestre. Pour affronter ces nouveaux défis, le Liten a commencé à travailler sur ces sujets il y a plus de deux ans. Dans le cadre de ce post-doc, nous proposons de développer une architecture innovante de panneau solaire flexible en utilisant des procédés de fabrication à fort potentiel industriel. Nous cherchons pour cela un candidat avec une forte expérience dans le domaine des polymères et de leur mise en ?uvre, avec aussi une expérience en mécanique. Toute expérience antérieure dans le photovoltaïque sera avantageusement considérée.

Croissance CVD de couches minces de polymère conformes dans des structures 3D

Département Technologies Silicium (LETI)

Laboratoire

Doctorat en sciences des matériaux, microelectronique, physique, chimie

01-06-2018

PsD-DRT-18-0078

vincent.jousseaume@cea.fr

Le dépôt de couches minces dans des structures 3D présentant des facteurs de formes élevés est d'une importance capitale dans de nombreuses applications dans le domaine de la microélectronique et des nanotechnologies. Dans le cas des films minces de polymères, des techniques CVD assistées par filament (tel que l'iCVD) sont apparues récemment et représentent une alternative prometteuse pour le dépôt conforme de couches minces isolantes dans des structures 3D. Le travail proposé ici vise à étudier le dépôt de films minces de polymère par iCVD dans des structures 3D à forts facteurs de forme afin d'identifier les paramètres influant sur le degré de conformité et sur la vitesse de dépôt. Les travaux seront effectués sur des TSV (Through Silicon Vias) et sur divers substrats poreux. Le candidat sera en charge de la croissance des films minces sur un réacteur d'iCVD 200 mm ainsi que de la caractérisation des matériaux. Les films minces seront caractérisés par des analyses physico-chimiques (FTIR, réflectométrie de rayons X, ellipsométrie, porosimétrie, angle de contact, AFM). Des caractérisations plus spécifiques (Microscopie électronique, ToF-SIMS) seront réalisées notamment pour étudier le dépôt dans les structures 3D. L'objectif principal du travail sera d'identifier les paramètres clés qui jouent un rôle dans le dépôt conforme à l'intérieur de structures 3D et de substrats poreux en fonction de leur forme et de leurs dimensions. Le travail sera effectué au sein du LETI / DTSi. Les dépôts et les caractérisations seront effectuées dans la salle blanche du LETI en étroite collaboration avec un partenaire industriel. Une partie du travail sera réalisée en collaboration avec des experts en caractérisation des matériaux (plate-forme de nanocaractérisation) et avec des spécialistes de l'intégration 3D.

Développement de panneaux solaires flexibles pour applications spatiales

Département des Technologies Solaires (LITEN)

Science des matériaux, polymères et mécanique

01-10-2017

PsD-DRT-17-0097

mathieu.baudrit@cea.fr

Les panneaux solaires utilisés conventionnellement pour alimenter en énergies les satellites sont encombrants et reliées entre eux par de lourdes pièces mécaniques. Plus légers et plus compacts, les panneaux solaires flexibles consistent en une peau souple servant de support aux cellules solaires qui transforment la lumière en électricité. Etant flexibles, les panneaux solaires pourraient s'enrouler ou se plier, sans l'aide de moteurs, les rendant ainsi moins lourds et coûteux que les panneaux solaires conventionnels. D'un autre côté, le secteur des satellites est en train de migrer d'une configuration mono satellitaire à une configuration de constellation de satellites. Ces dernières années, le besoin de production de masse de satellites légers s'est accru. Les fabricants de panneaux solaires sont mis à l'épreuve sur leur capacité à affronter ces nouveaux besoins en termes de capacité de production et d'adaptabilité de leurs lignes de production. C'est exactement sur ces points que le photovoltaïque spatial peut apprendre du photovoltaïque terrestre. Pour affronter ces nouveaux défis, le Liten a commencé à travailler sur ces sujets il y a plus de deux ans. Dans le cadre de ce post-doc, nous proposons de développer une architecture innovante de panneau solaire flexible en utilisant des procédés de fabrication à fort potentiel industriel. Nous cherchons pour cela un candidat avec une forte expérience dans le domaine des polymères et de leur mise en ?uvre, avec aussi une expérience en mécanique. Toute expérience antérieure dans le photovoltaïque sera avantageusement considérée.

Développement de microaiguiles à base d'hydrogels activables photothermiquement pour la délivrance d'insuline

Département Nord Pas De Calais

Docteur en chimie des polymères

01-11-2018

PsD-DRT-18-0113

severine.vignoud@cea.fr

Les microaiguilles offrent une solution très prometteuse pour surmonter la barrière que la peau crée pour délivrer de petites molécules ainsi que des agents thérapeutiques macromoléculaires. La délivrance de médicaments à partir de matrices MN est basée sur la dissolution des micro-aiguilles une fois insérées dans la peau. Cette technologie a ses limites notamment pour les maladies nécessitant des médicaments qui doivent être dosés par intermittence à la demande et sur une plus longue période de temps. Pour résoudre ce problème, un système de matrice MN sensible aux stimulis pour la livraison à la demande sera développé dans ce projet. Il est basé sur la formation de réseaux MN à base d'hydrogel imprégné d'oxyde de graphène (rGO). Le choix de MNG chargé de rGO est basé sur son absorption de lumière élevée dans la région du proche infrarouge et sur ses excellentes propriétés photothermiques, convertissant la lumière absorbée en chaleur. Pour valider la preuve de concept de l'administration de médicaments à la demande, l'insuline sera intégrée dans la MN et sa libération lors de l'activation de la lumière explorée. Après avoir exploré les propriétés physico-chimiques et mécaniques du nouveau réseau MN, l'accent sera mis sur l'administration transdermique d'insuline à des souris diabétiques. Cette partie du travail sera réalisée en étroite collaboration avec l'Institut européen du génomique pour le diabète (EGID FR 3508), l'une des premières et des seules institutions dédiées à la recherche sur le diabète.

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