Une activité en 5 Grands axes de Recherche

L’activité scientifique de 20 groupes de recherches de l’institut est structurée en cinq axes :

Au sein de chacun des différents axes, un équilibre est maintenu entre une recherche académique ayant pour objectif l’acquisition de connaissances et une recherche plus appliquée en accompagnement de la R&D industrielle.

Matériaux et Nanostructures 

Des études fondamentales théoriques et expérimentales  (structure électronique, propriétés optiques et mécaniques, croissance, photonique et plasmonique) sur des matériaux avancés (semiconducteurs, nanotubes, graphène, oxydes, composants et systèmes bio-moléculaires, …) ou des nanostructures sont réalisées dans 3 groupes : Physique, Epiphy et MND.  Les autres caractéristiques de l’axe 1 sont le développement de nanocomposants basés sur des nouveaux concepts à l’intersection de la physique, de l’électronique, de la chimie et de la biologie et une stratégie résolument tournée vers les nanotechnologies pour la récupération d’énergie (PV , TEG), les matériaux verts et l’électronique ultra basse consommation.

Micro et Nano-Systèmes 

L’axe Micro et Nano-Systèmes possède une expertise reconnue internationalement dans le développement de micro et nano-systèmes. Il est composé d’une cinquantaine de personnes (étudiants inclus). Il utilise très intensivement les plateformes de conception, de fabrication et de test de l’IEMN, en particulier la salle blanche (1600 m2). Les membres du département mènent des travaux de recherche de nature interdisciplinaire et à l’impact sociétal fort sur les matériaux, les procédés de microfabrication, les capteurs et actionneurs miniaturisés et la microfluidique qui sont rendus possibles grâce aux récents progrès technologiques de la micro-électronique, de la biologie et de la chimie.

Micro Nano Opto Electronique 

Le développement de technologies de rupture par l’utilisation de nouveaux matériaux et de nouveaux concepts constitue l’élément fédérateur visant à repousser les limitations actuelles des composants micro- et opto- électroniques. Que le domaine applicatif soit numérique ou analogique, l’amélioration des performances en bruit, puissance et fréquence de travail constitue le fil directeur des études menées sur les composants microélectroniques afin d’en faire progresser sans cesse l’état de l’art. Dans les domaines optoélectronique et THz, les interactions entre microondes et ondes optiques conduit au développement de composants innovants couvrant un domaine applicatif vaste, des télécommunications aux capteurs.

Circuits et Systèmes de Télécommunication 

Avec une longue expérience en conception de circuits, ce thème développe des systèmes innovants pour les télécommunications et l’instrumentation. De la bande de base aux ondes millimétriques (220 GHz), il a été pionnier dans les systèmes impulsionnels à 60 GHz. Les contributions principales portent sur les communications haut débit ou/et à grande mobilité et les communications très faible consommation : récupération, stockage et gestion de l’énergie, conception de circuit, intégration hétérogène, traitement du signal et communications coopératives pour réseaux de capteurs et radio verte. Elles reposent sur un équilibre entre travaux théoriques, validations expérimentales, démonstrations et réalisations.

Acoustique 

Les activités acoustiques de l’IEMN visent à développer des compétences fondamentales sur les matériaux actifs et les méta-matériaux acoustiques, les propriétés inhabituelles de propagation des ondes acoustiques et les micro-systèmes acoustiques, et à mettre en œuvre ces compétences dans la conception, la fabrication et la caractérisation de composants et de systèmes électroniques. Deux thèmes transversaux structurent ces activités : les réseaux de capteurs où sont étudiés concepts généraux et composants pour les télécommunications, la biologie et l’instrumentation   ; l’imagerie acoustique au sens large par le développement de nouveaux principes d’imagerie et d’évaluation non destructive.