En poursuivant votre navigation sur ce site, vous acceptez le dépôt de cookies dans votre navigateur. (En savoir plus)

Thèse de doctorat en physique des surfaces et microscopie avancée (H/F)

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Date Limite Candidature : lundi 23 mai 2022

Assurez-vous que votre profil candidat soit correctement renseigné avant de postuler. Les informations de votre profil complètent celles associées à chaque candidature. Afin d’augmenter votre visibilité sur notre Portail Emploi et ainsi permettre aux recruteurs de consulter votre profil candidat, vous avez la possibilité de déposer votre CV dans notre CVThèque en un clic !

Informations générales

Référence : UMR6634-CHRVUR-038
Lieu de travail : ST ETIENNE DU ROUVRAY CEDE
Date de publication : lundi 2 mai 2022
Nom du responsable scientifique : Lorenzo RIGUTTI
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2022
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

Exploration de méthodes expérimentales visant la quantification et l'imagerie de réaction de l'hydrogène par sonde atomique

Une attention croissante est accordée à l'hydrogène en raison de son importance en tant que vecteur énergétique. Au-delà de cet aspect, il joue un rôle important dans la détermination des propriétés structurelles des métaux, et interagit avec les défauts fonctionnels dans les semi-conducteurs.
Le potentiel des techniques avancées d'analyse et d'imagerie pour une étude approfondie de l'hydrogène – un élément souvent élusif pour beaucoup de techniques de microanalyse - est lié à leur capacité à analyser les espèces chimiques présentes à la surface ou dans le volume d'un échantillon, permettant leur localisation et leur identification chimique. La Sonde Atomique Tomographique [1] permet de détecter des atomes uniques et de les localiser en 3D à l'intérieur d'un volume nanométrique. Cependant, de nombreux problèmes existent concernant l'hydrogène car il se trouve généralement sous sa forme gazeuse H2 au sein des chambres d'analyse et représente un signal parasite qui dégrade la sensibilité chimique de l'analyse [2,3]. De plus, l'hydrogène participe également à des réactions chimiques de surface.
Ce sujet de thèse propose de développer des approches méthodologiques pouvant cibler la quantification de l'hydrogène, sa localisation, mais aussi l'imagerie spatiale temporelle de phénomènes impliquant des réactions chimiques qui auraient lieu à la surface des échantillons analysés.
La candidate / le candidat sera amené(e) à développer des techniques de préparation et d'analyse d'échantillons en Sonde Atomique Tomographique, aussi bien que des méthodes d'exploitation de données issues de ces expériences, tout en se penchant sur la théorie à la base de l'évaporation par effet de champ et sur les bases de la chimie sous champ intense. Elle/il devra avoir des bonnes connaissances de physique du solide et/ou chimie de surface.
Cette thèse est financée dans le cadre d'un projet Labex EMC3 (« Quantification et imagerie Physico-chimique avancée : application à l'Hydrogène dans les matériaux ») (QuantyPhy)

[1] L. Rigutti, F. Vurpillot, W. Lefebvre, A. Vella, La Sonde Atomique Tomographique, Reflets de la Physique 2019, https://www.refletsdelaphysique.fr/articles/refdp/pdf/2019/02/refdp201962p4.pdf
[2] Sundell, G., Thuvander, M., & Andrén, H. O. (2013). Hydrogen analysis in APT: methods to control adsorption and dissociation of H2. Ultramicroscopy, 132, 285-289.
[3] L. Rigutti et al., “Surface Microscopy of Atomic and Molecular Hydrogen from Field-Evaporating Semiconductors,” J. Phys. Chem. C, vol. 125, no. 31, pp. 17078–17087, Aug. 2021, doi: 10.1021/acs.jpcc.1c04778

Contexte de travail

Le GPM (Groupe de Physique des Matériaux, UMR CNRS 6634) est structuré en 5 départements: Matériaux-Vieillissement-Mécanique, Instrumentation Scientifique, Nanosciences, Systèmes Désordonnés-Polymères et Nano-Santé-Physique. Il rassemble 160 personnels dont 60 Enseignants-Chercheurs/Chercheurs, 30 ITA et 70 Doctorants/PostDoct/Stagiaires. Le laboratoire est situé sur le Campus Sciences et Ingénierie Rouen Normandie (à Saint Etienne du Rouvray), au sein de l'Université de Rouen Normandie et de l'INSA Rouen Normandie (7000m2).
La personne recrutée en CDD doctorant sera rattachée au département d'instrumentation scientifique, qui comprend 5 enseignants-chercheurs, 5 ITA, 3 post doctorants et 5 doctorants.

Contraintes et risques

Risque Laser, Cryo, Traitements Chimiques (utilisation d'acides et bases possible)

Informations complémentaires

sous réserve de confirmation du financement par le Labex EMC3 dans le cadre du projet QuantiPHy

On en parle sur Twitter !