Description du sujet de thèse

Le projet MoxSpin vise à explorer de nouveaux oxydes magnétiques adaptés aux technologies modernes ultra-rapides, économes en énergie et basées sur le spin. Ces matériaux innovants, comme les orthoferrites et hexaferrites, seront utilisés pour étudier la dynamique d'aimantation dans des domaines tels que la magnonique et la physique THz. L'approche inclut l'étude de films minces de ces matériaux, l'analyse de la dynamique de spin induite par laser, et l'exploration des interactions lumière-matière dans la gamme THz. Ces recherches pourraient mener à des avancées significatives dans le stockage et le traitement des données, ainsi que dans les technologies THz.
Le projet inclut 5 partenaires, l'IPR de Rennes, l'IMMM du Mans, l'IPCMS de Strasbourg, l'IEMN de Lille et le CEMES. L'IPCMS et l'IPR seront en charge des dépôts de films minces d'oxydes et le rôle du doctorant du CEMES sera de réaliser et d'analyser des études structurales et chimiques de ces films, en se basant sur la microscopie électronique en transmission (MET), pour comprendre les corrélations entre l'organisation de la matière à l'échelle atomique et les propriétés, par exemple de dynamique de spin. Ces corrélations nécessiteront la maitrise expérimentale de différentes techniques de MET (imagerie, spectroscopie) et une analyse quantitative des résultats, en se basant sur des méthodes existantes ou à adapter à ces sujets. Des expériences d'holographie électronique, originales et exploratoires, seront également nécessaires pour cartographier les réponses magnétiques à des échelles nanométriques.

Contexte de travail

Le CEMES est un laboratoire reconnu internationalement dans les études TEM ainsi que dans les développements instrumentaux et méthodologiques.
Le laboratoire a de nombreuses collaborations internationales et est membre fondateur du réseau national français de mcroscopie électronique (METSA).
Les expériences de microscopie électronique seront réalisées sur notre microscope Tecnai F20 dédié à la microscopie haute résolution et aux études spectroscopiques. La présence sur le même microscope d'un détecteur EELS et d'un détecteur EDS permet de quantifier les films minces à la fois pour les éléments lourds et les éléments légers.
Les installations de préparation des échantillons comprennent un FIB-SEM à double faisceau (ThermoFisher Helios Nanolab 6000 équipé dlun micromanipulateur Omniprobe et d'un système d'injection de cinq gaz).
Le laboratoire bénéficie également d'un accès privilégié au centre de nanocaractérisation voisin (Centre Castaing) qui abrite un JEM-ARM200F (JEOL) à sonde corrigée, équipé d'un EDS et d'un EELS.

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.