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Optimisation et caractérisation de films minces d’oxydes métalliques microstructurales

ABG-94128 Stage master 2 / Ingénieur 6 mois gratification de stage classique
21/10/2020
Laboratoire Hubert Curien
Saint Etienne Auvergne-Rhône-Alpes France
  • Physique
  • Matériaux

Établissement recruteur

Notre laboratoire travaille entre autres dans le domaine de l’optique et de la photonique. Le sujet est rattaché aux compétences principales du groupe micro/nano-structuration du Laboratoire Hubert Curien (UMR CNRS 5516) : la conception et la fabrication de composants micro-optiques et diffractifs.

Description

Le sujet concerne la micro-nanostructuration de films minces de nitrure de titane (TiN). Le TiN est un matériau prometteur dans le domaine des matériaux plasmoniques ou des métasurfaces du fait de ses propriétés intrinsèques qui en font un matériau de premier choix. En effet, il possède une faible résistivité, une réflectance élevée dans le domaine spectral infrarouge, une bonne résistance à la corrosion, une bonne inertie chimique et une dureté élevée. Cependant, la dureté et l'inertie chimique du TiN rendent sa mise en forme difficile pour la fabrication de micro-nanostructures. Pour surmonter ce verrou technologique, le laboratoire Hubert Curien a développé, très récemment, une nouvelle méthode de micro-nanostructuration du TiN à partir d’un sol-gel d’oxyde de Titane.

Scientifiquement, ce projet pluridisciplinaire s’adresse au domaine de l’optique et des matériaux, où l’on développera et optimisera le procédé de fabrication dans le but d’optimiser les propriétés optiques, électriques, et topographiques des films minces de TiN. En particulier, une étude devra être entreprise pour réaliser des structures avec des propriétés optiques dans le proche IR (propriétés plasmoniques). Ce procédé pourra également être étendu et adapté à d’autres matériaux (ZrN, HfN…). Une partie du stage concernera également la caractérisation des structures réalisées et s’effectuera principalement avec les installations du Laboratoire Hubert Curien (caractérisation optique par spectroscopie UV-vis-IR et ellipsométrie, électronique par MEB et TEM, électrique par mesure 4 pointes et topographique par AFM).

 

Le stage sera rémunéré et se déroulera au laboratoire Hubert Curien dans le projet réseaux de diffraction (responsable Pr Y. Jourlin) sous la direction de N. Crespo-Monteiro (MC) et de A. Valour (Post Doc).

Profil

- Formation physicien avec des compétences en optique ou/et en matériau

- Désireux de travailler dans un projet pluridisciplinaire (matériau, optique, chimie)

- Goût pour l’expérimentation, motivation et rigueur seront des qualités appréciées.

Prise de fonction

01/02/2021
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