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Nos Thèses par thème

Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences  >> Interactions rayonnement-matière
3 proposition(s).

Vers la détection du ppt grâce à des résonateurs graphène à transduction optomécanique

Département Composants Silicium (LETI)

Laboratoire Composants Micro-Capteurs

Formation généraliste physique / Nanosciences / Matiere condensée

01-09-2019

SL-DRT-19-0516

thomas.alava@cea.fr

Combinant à la fois un rapport surface sur volume ultime, une très faible masse et un module d'Young très élevé, le graphène s'annonce comme le matériau de choix pour le développement des prochains NEMS destinés à la détection nano-gravimétrique. Dans cette thèse il s'agira de réaliser un prototype de NEMS graphène résonant pour des applications de détections de masse (gaz, particules ou biologie). Les techniques usuelles de transduction des NEMS silicium sont difficilement transposables au résonateurs graphène dont le développement souffre actuellement de l'absence d'une stratégie de transduction efficace. Nous nous proposons de combiner les avantages d'un résonateur graphène à la transduction optomécanique du mouvement de celui-ci pour réaliser un capteur pouvant détecter des masses de l'ordre du Dalton ou des concentrations gazeuses inférieures au ppb. Ces résolutions sont à l'heure actuelle inatteignables par les technologies NEMS silicium.

Mesure de données de décroissance de radionucléides relatives aux désintégrations bêta et captures électroniques à l'aide de calorimètres métalliques magnétiques

DM2I (LIST)

Laboratoire de Métrologie de l'Activité

Master 2 metrologie/instrumentation/ physique nucléaire

01-09-2019

SL-DRT-19-0643

matias.rodrigues@cea.fr

Dans le cadre de la métrologie des rayonnements ionisants, une des missions du Laboratoire National Henri Becquerel (LNHB), le laboratoire national français de métrologie pour les rayonnements ionisants, est la détermination précise des données de désintégration des radionucléides. Dans cette thèse, des détecteurs cryogéniques seront développés et employés pour la mesure précise des formes de spectres bêta, des probabilités d'émission photonique et des probabilités de capture pour les nucléides se désintégrant par capture électronique. Ces données sont requises dans de nombreux domaines de recherche et d'application, tels que la médecine nucléaire, l'énergie nucléaire, la gestion des déchets nucléaires et la recherche sur la physique des neutrinos. Les travaux du doctorant porteront sur la conception et la réalisation des détecteurs cryogéniques, leur mise en fonctionnement dans une installation cryogénique complexe, la mise en ?uvre de dispositifs électroniques sophistiqués, des simulations Monte Carlo et l'analyse et l'interprétation des données avec des méthodes très élaborées. Les données établies seront comparées avec des calculs théoriques et serviront à améliorer les tables de données nucléaires.

Caractérisation de batteries tout-solide utilisant les installations neutrons et synchrotron

Département de l'Electricité et de l'Hydrogène pour les Transports (LITEN)

Laboratoire Matériaux

Physicien de la matière molle

01-10-2019

SL-DRT-19-0894

lionel.picard@cea.fr

Ayant pour objectif d'améliorer la densité d'énergie massique et la sécurité des batteries au lithium, des batteries « tout-solides » sont actuellement en développement, composé d'un électrolyte soit polymère, soit (vitro)céramique, soit une combinaison des deux, connue sous le nom d'hybrides. Ces activités de recherche sont déjà bien implantée au CEA-Grenoble, au travers notamment de développements de matériaux céramiques conducteurs ioniques et de polymères conducteurs type « single-ion ». Dans ce contexte, le doctorant aura pour objectif de supporter ces travaux au travers d'une meilleure compréhension des électrolytes hybrides. Pour cela, il caractérisera en détail la structure et les propriétés de tels systèmes, et plus particulièrement, leurs organisations locales/nanométriques, les interfaces organique/inorganiques et les interfaces électrolyte/électrode. Ces études utiliseront des matériaux déjà disponibles au CEA et des nouveaux matériaux de cathode provenant d'UMICORE, mais aussi des matériaux en cours de développement. Le doctorant utilisera des techniques neutroniques et synchrotron de ruptures, comme la diffusion aux petits angles, la tomographie, les micro-faisceaux et des techniques d'imageries, afin de caractériser les matériaux hybrides ex-situ et dans des dispositifs in-operando. Enfin, basé sur ses résultats, il proposera des voies potentielles d'optimisation de ces systèmes.

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