MecaNIX : Mécanique des Nano-objets étudiée In situ par diffraction X: étude in situ des déformations et des défauts (diffraction cohérente des rayons X) au cours d’un chargement mécanique (AFM) – MecaNIX

Ce projet de recherche porte sur l’étude des propriétés mécaniques de nano-objets (nanofils, ilots) semi-conducteurs (GaAs, GaN) ou bien métalliques (Cu, Au). Il s’agit d’étudier – en fonction de la taille des objets – le comportement élastique et plastique en sollicitant les nanostructures à l’aide d’une pointe AFM et en enregistrant in situ la figure de diffraction X cohérente en utilisant un faisceau synchrotron focalisé. L’AFM est utilisé en mode contact et les propriétés mécaniques de l’objet sont obtenues à partir de la courbe force-déplacement. La combinaison des deux techniques (AFM et diffraction X) in situ permet – de façon non destructive – d’enregistrer une carte de déformation du nano-objet sous sollicitation mécanique. Les figures de diffraction contiennent non seulement l’information sur le champ de déformation interne mais aussi sur les défauts du réseau (dislocations, fautes d’empilement, etc).
Les partenaires de ce projet (IM2NP, SIMaP, INAC, ESRF-ID01, LPS and MPI Stuttgart) sont des experts reconnus dans les domaines de la nano-mécanique, la diffraction cohérente des rayons X, la croissance des nanostructures et la simulation numérique.

Au-delà de son intérêt académique un tel projet devrait apporter des informations très précieuses sur le comportement mécanique aux échelles nanométriques. De telles informations sont indispensables pour la maîtrise de la fiabilité et la conception des micro et nano-systèmes.