Missions

La nanophononique est un domaine prometteur avec un potentiel de manipulation du son et de la chaleur à l’échelle nanométrique. Ces trente dernières années les recherches sur les propriétés vibrationnelles de systèmes composés de couches de semi-conducteurs ont été intenses et ont permis d’acquérir une compréhension profonde des phonons acoustiques dans ces structures. Cependant la mise au point de dispositifs phononiques dans la gamme du GHz au THz reste un domaine ouvert à de nouvelles idées et applications.
La nanophononique est essentielle pour l’ingénierie du transport thermique dans les dispositifs électroniques nanométriques, et pourrait dévoiler une nouvelle voie dans les communications quantiques utilisant des phonons comme porteurs d’information. Nous étudierons la dynamique des phonons dans des résonateurs acoustiques formés par des miroirs de Bragg et des films minces des materiaux responsifs (VO2, SiO2 mesoporoux), capables de confiner un mode d'interface. Grâce aux expériences de diffusion Brillouin de haute résolution et des expériences de génération cohérente de phonons acoustiques, nous allons étudier la dynamique des systèmes microstructurés. Nous proposons d'étudier des systèmes dans lesquels la lumière (proche infrarouge) et les phonons acoustiques (20 à 300 GHz) peuvent être confinés simultanément.

Activités

- Simulations et optimisation numériques des résonateurs acoustiques et optiques
- Conception et fabrication des dispositifs nano-acoustiques
- Réalisation du dispositif expérimental pour la caractérisation optique des micropiliers couples et des résonateurs opto-phononiques
- Réalisation des expériences de spectroscopie Raman et Brillouin de tres haute resolution, et de génération cohérente de phonons acoustiques.

Compétences

Le candidat ou la candidate devra posséder une solide formation en physique du solide, nanostructures et interactions opto-acoustiques, ainsi qu’une expérience confirmée dans les techniques expérimentales ultrarapides dédiées à l’étude des phonons.
Les compétences recherchées comprennent notamment :
Expérience approfondie (≥ 4 ans) dans la mise en œuvre et l’exploitation de techniques pompe-sonde pour la génération cohérente et la détection temporellement résolue des phonons acoustiques (gamme 20–300 GHz). Une parfaite maîtrise de l’alignement optique, du contrôle temporel des impulsions femtosecondes et de l’analyse des signaux transitoires est fortement souhaitée.
Simulation et optimisation numérique des résonateurs acoustiques et optiques (COMSOL Multiphysics ou outils équivalents), afin de concevoir et d’ajuster les structures assurant le confinement simultané des phonons et des photons.
Conception, micro/nanofabrication et caractérisation de dispositifs nano-acoustiques et opto-phononiques, notamment des résonateurs de Bragg et des films minces de matériaux responsifs (VO₂, SiO₂ mésoporeux, etc.).
Maîtrise des techniques spectroscopiques de très haute résolution (Raman, Brillouin) pour l’étude des propriétés vibrationnelles et de la dynamique phononique dans les structures micro- et nanométriques.
Connaissances solides en interaction lumière–matière, transport thermique à l’échelle nanométrique et phénomènes de confinement photonique et phononique.
Des compétences en traitement avancé de données expérimentales, en programmation scientifique (Python, MATLAB) et une forte autonomie expérimentale seront particulièrement appréciées.

Contexte de travail

Le postdoctorat se fera au sein du groupe d'optique quantique dans des nanostructures semiconductrices (GOSS) du Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies (C2N), une unité mixte du CNRS et de l'université Paris-Saclay. Le C2N rassemble plus de 120 chercheurs et 80 ingénieurs, techniciens et administratifs. Il est doté d'une centrale technologique avec des salles blanches de plus de 2900 mètres carrés. Le groupe GOSS est composé de 8 chercheurs et compte plus de 25 doctorants et post-doctorants.

Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.

Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.

Contraintes et risques

Le poste prévoit l’utilisation de systèmes laser.