Thèse : Structure et propriétés de réseaux cohérents de nanocristaux semi-conducteurs

Athmane TADJINE

Soutenance de thèse

jeudi 27 septembre 2018 à 10h00

amphithéâtre de l’IEMN

 Abstract :

La nanostructuration de matériaux semi-conducteurs permet de modifier le comportement des porteurs de charge. Ces modifications sont causées par les effets de confinement quantique. Dans cette thèse, nous étudions par des approches théoriques (numériques et analytiques) les propriétés de réseaux cohérents de nanocristaux semi-conducteurs. Ces réseaux sont expérimentalement obtenus par des méthodes ascendantes (bottom-up) d’auto-assemblage orienté. Nous montrons que leurs structures de bandes électroniques peuvent être modélisées par un simple Hamiltonien effectif dont les énergies propres sont analytiques.  En outre, nous proposons une méthode descendante (top-down) de nano-fabrication consistant en la gravure de puits quantiques semi-conducteurs par des méthodes de lithographie. Cette approche permet de reproduire artificiellement des réseaux bidimensionnels à fort intérêt et comportant des fermions de Dirac tels que le nid d’abeilles, le kagome et le Lieb. Nous étudions ensuite l’effet d’un champ magnétique statique sur un nanocristal isolé, puis sur un réseau de nanocristaux en nid d’abeilles dans lequel nous prédisons l’apparition de grands moments magnétiques. Enfin, nous montrons que dans les réseaux carrés PbSe,  un désordre original portant sur les signes des termes de couplage entre nanocristaux apparaît. Nous montrons que ce désordre est réductible par des transformations de jauge, et nous quantifions le désordre réel (résiduel) ressenti par les électrons.

Membres du jury:

M. Gabriel BESTER, Université de Hambourg, Rapporteur
Mme. Claudine LACROIX, Institut Néel, Grenoble, Rapportrice
M. Fabrizio CLERI, Université de Lille, Examinateur
Mme. Cristiane MORAIS-SMITH, Université d’Utrecht, Examinatrice
M. Bernard PLAÇAIS,  ENS Paris, Examinateur
M. Daniël VANMAEKELBERGH, Université d’Utrecht, Invité
M. Christophe DELERUE, IEMN, Lille , Directeur de thèse

 

Résumé:

Thèse : Study of tracking of freight wagons for logistic purposes by radio wave – Impact of electromagnetic interference on the proposed system

IBEN JELLAL Sara

Soutenance de thèse

31/08/2018 – 10:30

Amphi IEMN Campus de Valenciennes Mont Houy

 Abstract :

In railway freight transport, wagons tracking is necessary to identify sensitive elements (transport of hazardous materials, perishable goods …) and the associated information (content, weight, location) could be useful for logistic management. The aim of this thesis is to propose a short-range wireless communication system, which meets these needs. The constraints of rail environment such as flexibility, technical installation difficulties, low energy consumption and the risk of electromagnetic disturbances, causes more difficulties to insert wireless technologies in railway environment. A comparative study of existing communication systems has identified the ZigBee technology as the most appropriate to design the communication between wagons and between wagon and infrastructure for the studied application. A comparison of different possibilities for positioning of ZigBee devices was carried out. Experimentations in presence of vehicles and containers have been realized. The impact of electromagnetic disturbances issued from rail power infrastructure and from surrounding RF transmitters, has been studied. Disturbances intentionally generated to damage the proposed system, have been also analyzed

THESIS COMMITTEE :

– Thesis supervisor(s): Sylvie BARANOWSKI

– Referees: Catherine ALGANI, Mohamed HIMDI

– Examiners: Laila CHAKOUR, Bélahcène MAZARI, Ahmed RHIAT, Atika RIVENQ

Conference : Acoustofluidics 2018

Conference Chair Michaël Baudoin – Chair Professor

29-31 August, 2018

IEMN – Villeneuve d’Ascq

Abstract :

This annual meeting is returning to Europe in 2018.This focused meeting is dedicated to exploring the science, engineering, and use of micro- to nanoscale acoustofluidics.

In particular the scope of the conference covers:

  • Acoustical tweezers and acoustophoresis
  • Acoustic streaming and radiation pressure analysis and experimentation
  • Liquids, bubbles, particles and cells manipulation with acoustics
  • Integrated acoustofluidics devices for energy, chemical, biological, and medical applications
  • Fluid interface manipulation using ultrasound, including atomization, droplet generation, and thin films
  • Transducers designs for micro/nano acoustofluidics, including new fabrication methods and ideas

Register

https://cbmsociety.org/conferences/acoustofluidics18/

Sponsors

         

Projection du film « Monique Peytral, peindre Lascaux, peindre la vie »

Vendredi 6 juillet de 12h45 à 13h45
IEMN / Amphithéatre, Villeneuve d’Ascq

Exposition Monique PEYTRAL à l’IEMN
du 19/06/2018 au 06/07/2018
Accès libre : de 9h00 à 12h00 et de 13h30 à 16h
IEMN / Université de Lille – Sciences et Technologies, Villeneuve d’Ascq

Une vidéo relatant ses différentes collaborations avec le CNRS (Lascaux II, les fresques pour les 50 ans du CNRS et les projets Art et Science avec Nano-Ecole Lille) est également diffusée pendant cette exposition.

Affiche exposition Monique Peytral IEMN 2018

Monique Peytral, peintre qui a réalisé le fac-similé de Lascau II et a collaboré 50 ans avec le CNRS.

Contact : Nano-Ecole Lille
Patricia LEFEBVRE-LEGRY
patricia.lefebvre@iemn.univ-lille1.fr
03 20 19 78 10

La Fresque du CNRS par Monique Peytral

Workshop : Gradient Resonant Array Devices In Electro-magnetic-acoustic Nano Technologies

Thursday 18th – Friday 19th October 2018

IEMN –  Institut d’Electronique de Microélectronique et de Nanotechnologie
Univsersité de Lille – Avenue Poincaré – Villeneuve d’Ascq

PROGRAM

An international workshop on gradient-index metasurfaces will be organized by the departments of Micro and Nano Optoelectronics (MNO-dept), Physics and Acoustics of IEMN in October 2018. It will aim at presenting the current status in the field of spatially dispersive micro-structured metadevices for electromagnetic and acoustic waves and the latest advances in this research area seeking disruptive technologies for the next generation of information and communication systems.

The topic of main interest will include, but will not limited, to wave manipulation devices (magnitude, phase and polarization), reconfigurable and tunable electromagnetic metamaterials at microwave, THz and optical frequencies, acoustic metadevices from infra- to ultra-sound spectrum, antenna applications, sensor network in particular for IoT, reflect- and transmit-arrays for the 5th generation of telecommunications systems, metamaterial for sensing, novel metamaterial concepts, numerical modelling, experimental techniques and characterization of dispersive metasurfaces.

The workshop will comprise keynote presentations from experts in the field as well as oral and poster contributions.

List of invited papers

  • S. TRETYAKOV, Aalto University, Espoo (Finland)
    “Electromagnetic functional metasurfaces“
  • S. MACI, Universita Degli Studi Di Siena (Italy)
    “Gradient metasurfaces for addressing surface waves”
  • Y. HAO, Queen Mary, University of London (United Kingdom)
    “Electromagnetic Metasurface: Randomness, Active Control and Optimization”
  • P. GENEVET, Centre de Recerche du l’Hétéroépitaxie, Valbonne (France)
    “Semiconductor-based metamaterials in the visible”
  • D. TORRENT, The University Jaume 1er in Castellon (Spain)
    “The inverse grating problem: Efficient design of metasurfaces”
  • B. ASSOUAR, Institut Jean Lamour, Vandoeouvre-les Nancy (France)
    “Metasurfaces for Acoustic Energy Harnessing and Harvesting”
  • V. ROMERO-GARCIA, Laboratoire d’Acoustique de l’Université du Maine , Le Mans (France)
    “Deep subwavelength metasurfaces for acoustic diffusion”
  • H. LISSEK,  Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, Lausanne  (Switzerland)
    “Steerable Acoustic Metasurfaces with Active Electroacoustic Resonators”

IEMN Organization  committee

  • D. LIPPENS (Chair – DOME-MNO Dept)
  • Y. PENNEC (EPHONI – Physics Dept )
  • B. DUBUS (ACOUSTIQUE – Dept )
  • J.-F. LAMPIN (PHOTONIQUE THz – MNO Dept)
  • O. BOU-MATAR (AIMAN-FILMS – ACOUSTIQUE Dept)
  • J.-F. ROBILLARD (MICROELEC – MNO Dept)

Advisory Board

  • IEMN D. LIPPENS (Electromagnetics) and B. DJAFARI-ROUHANI (Acoustics)
  • MRIS P. POULIGUEN (Ondes Acoustiques et Radiofréquences) – P. ADAM (Photonics) – R.-M. SAUVAGE (Nanotechnology)
  • GDR NANOTERAMIR J. MANGENEZ and J.-L. COUTAZ
  • TRILATÉRAL GRADIENT PROJECT C. CRAEYE  and D. VANDE GINSTE

Informations

Abstract submission closed : Tusday 31st July 2018
It is still possible to submit a poster contribution…  Submit a poster abstract

Registration: Monday 1st October 2018
All participants, contributors and attendees, are encouraged to register on the workshop website as early as possible.

Fees: No registration fees are requested.

Submission guidelines

Papers should be 1 page long with a short abstract and a main body where the technical content and novelty of the work should be presented. They have to be submitted as camera-ready copy pdf files. See below to register and submit your abstract…

Registration & Abstract submission

All participants are encouraged to register. To register please use this link… Registration only
It is still possible to submit a poster contribution…  Submit a poster abstract

Venue

The Workshop will take place in the Amphitheater of main building of IEMN, Institut d’Electronique, Microélectronique et de Nanotechnologie
Cité scientifique – Avenue Poincaré – 59652 VILLENEUVE D’ASCQ CEDEX

The building is located 300m south from the “4 cantons – Grand Stade” subway station. (termial of the Yellow subway line).

This station can be reached in 20 minutes from the “Lille Flandres” and “Lille Europe railroad stations”.

Contact : Didier Lippens
Mail : didier.lippens@iemn.univ-lille1.fr

workshop website

Projection du film « Monique Peytral, peindre Lascaux, peindre la vie »

Première projection mardi 26 juin de 12h45 à 13h45
Dexième projection vendredi 6 juillet de 12h45 à 13h45
IEMN / Amphithéatre, Villeneuve d’Ascq

Exposition Monique PEYTRAL à l’IEMN
du 19/06/2018 au 06/07/2018
Accès libre : de 9h00 à 12h00 et de 13h30 à 16h
IEMN / Université de Lille – Sciences et Technologies, Villeneuve d’Ascq

Une video relatant ses différentes collaborations avec le CNRS (Lascaux II, les fresques pour les 50 ans du CNRS et les projets Art et Science avec Nano-Ecole Lille) est également diffusée pendant cette exposition.

Affiche exposition Monique Peytral IEMN 2018

Monique Peytral, peintre qui a réalisé le fac-similé de Lascau II et a collaboré 50 ans avec le CNRS.

Contact : Nano-Ecole Lille
Patricia LEFEBVRE-LEGRY
patricia.lefebvre@iemn.univ-lille1.fr
03 20 19 78 10

La Fresque du CNRS par Monique Peytral

Thèse : Surfaces actives pour l’activation contrôlable de la programmation moléculaire basée sur l’ADN en microfluidique

Ievgen KURYLO

Soutenance de thèse

27/06/2018 13h00

Amphithéatre IEMN – Villeneuve d’Ascq

 Abstract :

Les organismes vivants prennent des décisions en permanence à l’aide de réseau de réactions chimiques couplées (CRN) les unes aux autres. Cette capacité a inspirée de nombreux scientifiques qui cherchent aujourd’hui à construire des versions synthétiques de ces réseaux pour créer des systèmes dynamiques complexes.

Les molécules d’ADN constitue une solution idéale pour construire de tels CRNs du fait de la nature programmable et prévisibles de leurs interactions. Un des exemples les plus récents d’un système à base d’ADN est la PEN (Polymérase, Exonucléase et Nickase) toolbox. Le travail de recherche présenté dans ce manuscrit vise à développer des surface actives qui permettent d’interagir avec la PEN toolbox en environnement microfluidique afin de pouvoir utiliser pleinement le potentiel de tels systèmes moléculaires.

Dans un premier temps nous avons étudié l’utilisation de la PEN toolbox en microfluidique en explorant différents paramètres afin de faciliter l’adoption de cette approche de programmation moléculaire.

Nous discuterons ensuite de la réalisation de surfaces actives et de leur caractérisation. Celles-ci sont concues pour permettre l’immobilisation de brins d’ADN via une liaison thiol et leur largage en solution en rompant électro-chimiquement cette liaison. Nous discuterons également d’aspect technique permettant l’intégration aisée d’une telle stratégie dans des dispositifs microfluidiques. Nous démontrerons l’efficacité de cette approche dans un cas simple d’activation puis d’autocatalyse programmé à l’aide de la PEN toolbox.

Par la suite, montrerons qu’il est possible de contrôler spatio-temporellement le largage d’instructions à base d’ADN. Pour ce faire, nous nous appuierons sur une version plus évoluée de l’auto-catalyseur présenté précédemment. Nous mettrons en évidence qu’il est possible d’initier de façon contrôlée des phénomènes de réaction-diffusion dans des canaux microfluidiques.

Pour finir, nous ouvrirons des perspectives pour la conception de surface actives permettant un niveau de contrôle encore plus grand des systèmes moléculaire via la réalisation de motifs statiques de greffage d’ADN ou l’utilisation d’actionneurs électriques réutilisables.

Jury members :

– Directeurs de thèse : L. BUCHAILLOT,  Y. COFFINIER,   A. VLANDAS
– Rapporteurs :   A. GALTAYRIES – CHIMIE PARIS,   V. TALY – UNIVERSITE PARIS DESCARTES
– Examinateurs (rices) :  S. INGEBRANDT – RWTH Aachen,  J.-C. GALAS – Université Pierre et Marie Curie,  R.

Seminar : (Photo)thermal and (photo)acoustic research in condensed matter physics from soft to hard materials from normal to exotic structure, thermal and elastic behavior

glorieux_christCaractérisation élastique et thermique de couches et matériaux complexes en utilisant des ultrasons laser
Christ Glorieux, Professor, KU Leuven

June 28, 2018, 2 pm
Le jeudi 28 mars 2018 à 14h

IEMN DOEA, amphi – Valenciennes

Abstract :

Photoacoustic and photothermal techniques exploit dynamical changes of temperature and strain patterns in materials in order to extract structural, thermal and elastic information.  In the analysis, typically, the material properties are determined from the time or frequency dependence of the characteristic lengths of the involved thermal diffusion process (i.e., the thermal diffusion length) and acoustic wave propagation (i.e., the acoustic wavelength), which can be assessed from the spatial pattern of the temperature or strain.  In this presentation, we illustrate the methodology on a variety of systems, varying from very thin layers used in microelectronics, to complex materials in soft matter physics.

Seminar : Meeting des Utilisateurs de Sources Optiques et Laser de l’IEMN

Référents Sécurité Laser du LCI et du site de Valenciennes

Jeudi 5 Juillet 2018 13h30-17h

IEMN Amphithéâtre et sous-sol du LCI

 Abstract : 

Demi-journée organisée par les Référents Sécurité Laser du LCI et du site de Valenciennes dans le cadre d’une action annuelle de prévention interactive et dans le but de favoriser les échanges entre utilisateurs de sources de rayonnement optique artificiel (retour d’expériences, meilleure connaissance des sources et moyens disponibles à l’IEMN)

Agenda

— 13h30 Présentation des RSL du LCI et de l’UHVC et rappel de leur rôle
— 13h45 Rappel des consignes de sécurité, bonnes pratiques et réflexes en cas d’accident
— 14h00 Bilan des actions menées par chaque RSL et temps de remarques pour les participants
— 14h15 Présentation d’une expérience laser du site de l’UHVC par un utilisateur de Valenciennes
— 14h45 Présentation d’une expérience laser du site du LCI par un utilisateur du LCI
— 15h15 Pause et Session Poster pour mieux se connaître et connaître le parc laser et sources optiques de l’IEMN
— 16h00 Recensement des besoins en matière de sécurité laser
— 16h20 Session interactive : Avez-vous retenu ? Que faire en cas d’accident laser ?
— 16h40 Conclusion de la journée – Signature des feuilles d’émargement
— 17h00 Fin

Inscription souhaitée avant le 29 Juin 12h : https://doodle.com/poll/wkspm7z5sk4vnb7k