Doctorant (H/F) : Croissance et caractérisation de couches minces d'hexaferrites pour les technologies sub-THz et THz

Description du Poste

Sujet De Thèse

Les technologies de l’information basées sur le spin constituent une voie prometteuse pour le développement de composants ultrarapides et économes en énergie. Parmi les matériaux étudiés, les oxydes magnétiques isolants présentent des propriétés particulièrement attractives grâce à leurs faibles pertes et à leurs fréquences de résonance élevées. En particulier, les hexaferrites de structure magnétoplombite (M-type) possèdent des fréquences caractéristiques comprises entre quelques dizaines et plusieurs centaines de GHz, ce qui en fait des candidats de choix pour les dispositifs spintroniques et les technologies sub-THz et THz.
L’Institut de Physique et Chimie des Matériaux de Strasbourg (IPCMS, UMR 7504 CNRS - Université de Strasbourg) possède une expertise reconnue dans l’élaboration et la caractérisation des oxydes magnétiques fonctionnels. Dans le cadre du projet national PEPR SPIN « MoxSpin », mené en collaboration avec l’Institut de Physique de Rennes (IPR), l’Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie (IEMN) et le CEMES, l’IPCMS est chargé du développement de couches minces d’hexaferrites de type M et de l’étude de leurs propriétés structurales, magnétiques et dynamiques
Nous recherchons actuellement un(e) doctorant(e) motivé(e) pour rejoindre le département de Chimie des Matériaux Inorganiques de l’IPCMS afin de développer de nouvelles couches minces d’hexaferrites destinées aux technologies spintroniques haute fréquence.

Le ou la doctorant(e) aura pour mission principale d’élaborer, de caractériser et d’optimiser des couches minces épitaxiées d’hexaferrites de type BaFe12O19 et de leurs dérivés substitués (Al, terres rares, etc.), en vue d’ajuster leurs propriétés magnétiques et leurs excitations dans la gamme sub-THz et THz. Les matériaux seront élaborés par ablation laser pulsé (PLD) sur substrats monocristallins. Une attention particulière sera portée au contrôle de la composition chimique, des propriétés cristallographiques, de la microstructure et des propriétés magnétiques afin d’ajuster les fréquences propres des excitations magnétiques dans la gamme sub-THz. Des campagnes de mesures sur grands instruments (ESRF, ILL, etc.) seront également effectuées au cours de la thèse pour compléter les caractérisations réalisées à l'IPCMS.
Les échantillons élaborés seront ensuite utilisés dans le cadre des expériences de dynamique ultrarapide menées avec les partenaires du projet MoxSpin, afin d'étudier les excitations sub-Thz et les mécanismes de génération de courants de spin.

Votre Environnement de Travail

L’Institut de Physique et Chimie des Matériaux de Strasbourg (IPCMS, UMR 7504 CNRS – Université de Strasbourg) est une unité mixte de recherche localisée sur le campus Cronenbourg de l’Université de Strasbourg. L’IPCMS rassemble environ 230 permanents (chercheurs, enseignants-chercheurs, ingénieurs, techniciens et personnels administratifs) ainsi qu’un nombre important de doctorants, post-doctorants et chercheurs invités.
Les activités de recherche de l’institut sont organisées autour de cinq départements couvrant un large spectre de la physique, de la chimie et de la science des matériaux. Les thématiques développées concernent notamment les matériaux magnétiques, les oxydes fonctionnels, les matériaux pour l’énergie, les nanosciences, les propriétés optiques et électroniques, ainsi que les matériaux pour les applications biomédicales. L’IPCMS dispose d’un environnement expérimental de premier plan comprenant de nombreuses plateformes de caractérisation structurale, magnétique, optique et électronique.
La thèse sera réalisée au sein du département « Chimie des Matériaux Inorganiques », dont les activités portent sur l’élaboration, la compréhension et l’optimisation de matériaux fonctionnels avancés. Le doctorant ou la doctorante intégrera plus particulièrement l’équipe « oxyde en couches minces » travaillant sur les les matériaux fonctionnels pour les applications dans l’electronique de spin ou de l’hyperfréquence. Cette équipe possède une expertise reconnue dans l’élaboration d’oxydes complexes sous forme massive et en couches minces, ainsi que dans leurs caractérisations structurales, magnétiques et électromagnétiques.
Cette thèse sera réalisée au sein de l'École Doctorale de Physique et Chimie-Physique (ED 182) de l'Université de Strasbourg. L'IPCMS est situé sur le campus Cronenbourg, facilement accessible par les transports en commun (tramway et bus) ainsi que par les réseaux cyclables de l'Eurométropole. Le campus offre un environnement de travail agréable comprenant notamment un restaurant universitaire et des infrastructures sportives.
Le doctorant ou la doctorante évoluera dans un environnement scientifique international et bénéficiera d'interactions régulières avec les partenaires académiques du projet MoxSpin. Le poste pourra nécessiter des déplacements ponctuels en France et en Europe dans le cadre de réunions du consortium, de campagnes expérimentales sur grands instruments (ESRF, ILL, synchrotrons, etc.) et de conférences scientifiques. Aucun travail de nuit, astreinte ou travail régulier le week-end n'est prévu.

Rémunération et avantages

Rémunération

2300€

Congés et RTT annuels

44 jours

Pratique et Indemnisation du TT

Pratique et indemnisation du TT

Transport

Prise en charge à 75% du coût et forfait mobilité durable jusqu’à 300€

À propos de l’offre

À propos du CNRS

Le CNRS est un acteur majeur de la recherche fondamentale à une échelle mondiale. Le CNRS est le seul organisme français actif dans tous les domaines scientifiques. Sa position unique de multi-spécialiste lui permet d’associer les différentes disciplines pour affronter les défis les plus importants du monde contemporain, en lien avec les acteurs du changement.

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