Projets financés
Revêtements à base de chrome pour lasers – CRUMBLE
L'objectif de ce projet est de développer un nouveau revêtement présentant des propriétés d’absorption saturable et de milieu à gain dédié aux applications télécoms. Ce revêtement est basé sur des nanocristaux de YAG:Cr4+ intégrés dans une matrice sol-gel. Le YAG dopé chrome-IV est en effet connu po
Diodes tunnel miniaturisables à base de matériaux 2D – TUNNE2D
L'essor exponentiel des services offerts par la société de l’information requiert des réseaux de transmission et de traitement de données à très haut débit, nécessitant des composants haute fréquence (HF). Les dispositifs à effet tunnel (DTs) offrent des performances potentiellement supérieures à ce
Origamis ADN auto-alignés pour les technologies de l’information – Inforigami
La fabrication de nanocomposants toujours plus résolus spatialement implique des étapes complexes d’alignement. Pour limiter le recours à ces étapes, nous proposons d’explorer une nouvelle méthode générique de nanofabrication basée sur des assemblages dirigés d’origamis d’ADN. Les propriétés intrins
Point d'accès sans fil millimétrique efficace énergetiquement – EEMW4FIX
Plus d’un milliard de foyers dans le monde n’ont toujours pas accès à une connexion internet large bande. De plus, la consommation liée aux réseaux de télécommunication est en augmentation constante suite à la hausse exponentielle du trafic. Le projet EEMW4FIX ambitionne d’apporter un accès fiable,
Matériaux Organiques Photochromiques pour le Calcul Neuromorphique – PHOTOMIC
L'objectif de PHOTOMIC est de développer et d'intégrer des matériaux organiques pour le calcul neuromorphique tout photonique. Notre approche consiste à développer des matériaux photochromiques en tant qu'éléments actifs de synapses tout-optiques à interfacer avec des neurones photoniques semi-condu
Electroluminescence des semimétaux 2D – ELuSeM
L'électroluminescence des solides est l'apanage des semiconducteurs et des matériaux organiques apparentés. Cependant, en 2019, nous avons découvert qu'un transistor graphène (un semi-métal 2D), encapsulé dans du Nitrure de Bore hexagonal, et soumis à un fort biais devient électroluminescent dans l
Nouveaux concepts pour micro- et nano-lasers à guide d'onde – NEWAVE
Ce projet vise à explorer de nouveaux modes de fonctionnement de micro- et nano-lasers pour de la photonique intégrée. Ils sont basés sur des guides d’onde polaritoniques (GaN), un milieu actif "tout-en-un" très différent des couches actives semiconductrices usuelles, et qui invite à reviser de mani
Reservoir computing optique utilisant des lasers hybrides III-V/nitrure de silicium – ORCHID
Les réseaux de neurones artificiels sont utilisés dans un nombre grandissant d’applications. Mais ils sont le plus souvent émulés sur des ordinateurs, ce qui est contradictoire avec les nécessités actuelles de sobriété énergétique. Leurs implémentations électroniques, même si elles présentent des av
Emetteurs TeRAhertz sPIntronic amélioréS par poinTe pour révéler la dynamique ultrarapide à l'échelle nanométrique – TRAPIST
CONTEXTE : Alors que l'essor des recherches sur les ondes THz est encore loin de combler le manque de technologies THz, l'imagerie à l'échelle nanométrique et à des échelles de temps inférieures à la picoseconde est un sujet brûlant pour la micro- et la nano-spectroscopie. Comme ces techniques p
Laser à électrons libres sur puce dans l'infrarouge – OFELIA
OFELIA vise à développer une nouvelle classe de dispositifs, à savoir un laser à électrons libres sur puce (FEL), et à apporter leur polyvalence à l'optique intégrée. Ces lasers reposeront sur l’émission Tchérenkov stimulée générée à l'intérieur d'une structure diélectrique périodique, traversée pa
Conception et intégration monolithique de micro-OLED rapides sur silicium pour des communications lumineuses – DEUS
Deux récentes avancées crédibilisent la possibilité d'une révolution scientifique et technologique avec la naissance de l’optoélectronique organique ultra-rapide et de la photonique organique sur circuit intégré: 1- des réponses optiques sub-ns et -ps émises par des diodes électroluminescentes organ
Architectures matérielles fiable pour l’Intelligence Artificielle de confiance – RE-TRUSTING
Aujourd'hui, les algorithmes d'Intelligence artificielle (IA), et plus particulièrement les réseaux neuronaux profonds (DNN), s'exécutent généralement dans le cloud sur des clusters de CPUs et GPUs. Pour pouvoir exécuter des algorithmes d'IA localement sur des systèmes embarqués, des implémentations
Co-intégration photonique-électronique pour les communications THz – SOLITONIC
Poussées par un besoin urgent de connexions sans fil rapides, les communications THz sont un catalyseur de la «6G ». Une nouvelle norme pour ces systèmes sans fil a déjà été publiée (IEEE 802.5.3d) en 2017. Les technologies les plus attrayantes pour ces systèmes sont i) les techniques photoniques, p
DELs flexibles à partir de GaN sur graphène – FLAGG
Ce projet exploite l'épitaxie de van der Waals sur graphene pour développer des réseaux organisés de micro-templates de GaN ou d'InGaN de haute qualité cristalline. Ces micro-templates sont utilisés pour la croissance et la fabrication de micro-diodes électroluminescentes (LEDs) transférables sur su
Polarisation 3D : théorie et mesure – 3DPol
De nombreuses applications en photonique impliquent une lumière fortement focalisée ou confinée, où les trois composantes du champ électrique en chaque point sont importantes. Le formalisme standard de polarisation 2D et les outils expérimentaux associés deviennent inadéquats dans ces situations, po
Spectroscopie d'absorption en cavité pour le contrôle des flux pendant la croissance des films minces – CEAS-OFM
Le dépôt de couches minces est un process technologique clé, et le développement de capteurs permettant un contrôle in-situ en ligne de ce process est donc un besoin important, actuellement couvert par aucune solution satisfaisante. L’objectif du projet est de développer un tel capteur, présentant u
Transition de Mott hors équilibre pour la Nanoélectronique – NANODYN
Les matériaux corrélés sont très prometteurs pour la micro et la nanoélectronique, avec la possibilité de changer l'état de la matière par une courte excitation électrique ou optique. En particulier, l'utilisation de la transition de phase dynamique observée dans les isolants de Mott canoniques à pe
Super-réseaux de pérovskites pour la génération optique de courants de spin – SUPERSPIN
Les courants de spin sont les éléments de base de la spintronique, l'un des domaines les plus actifs et les plus prometteurs pour le développement de la prochaine génération de dispositifs nanoélectroniques. Ils sont utiles, par exemple, pour réaliser et entretenir l'oscillation de vortex oscillants
Hybridation entre Résonances Acoustique, Magnon et Photon dans le YIG. – Harmony
Les technologies de l'information sont à l'aube d'une nouvelle révolution déclenchée à la fois par l'émergence d'une nouvelle génération de technologies sans fils et la promesse de nouveaux paradigmes grâce aux ordinateurs quantiques. Ce développement comprend également l'introduction de nouveaux ma
Courants de spin femtosecondes pour l'électronique de spin ultrarapide – SPINUP
En implémentant une combinaison d'approches optiques ultra-rapides avancées, SPINUP a pour objectif final l’étude des caractéristiques dynamiques ultrarapide de la propagation d'impulsions de courant de spin sub-picosecondes à l'échelle nanométrique. La méthodologie principale reposera sur les mesur
Source non-classique sur puce pour la détéction – Colours
Il y a quelques mois, l'avantage de l'informatique quantique, grâce à l'échantillonnage de boson Gaussien a été montré au travers d’une expérience sur un banc optique de 3 m² et, il y a quelques semaines seulement, par son équivalent en photonique intégré. L’élément crucial, démontrée récemment, est
AmplificateuR ParamétriquE Josephson à haute Tc – ARPEJ
Le développement des technologies hautes fréquences dans la gamme millimétrique (30-300 GHz) ouvrent de nombreuses perspectives dans des domaines technologiques variés, notamment celui des systèmes de communication et de traitement de l’information. L'un des éléments clés dans la chaine de traitemen
Peignes de fréquence hybride sur puce combinant laser à verouillage de modes à base de batonnets quantiques et microrésonateurs Si3N4 à fort facteur de qualité – HybridCombs
Les générateurs de peignes de fréquences optiques à l'échelle de la puce peuvent révolutionner de nombreuses applications scientifiques et industrielles. On peut citer en particulier les communications optiques à très haut débit utilisant le multiplexage en longueur d’onde (WDM) massivement parallèl
Dispositifs opto-electroniques fonctionnant par transport assiste' par les photons du vide – EVEREST
Les dispositifs optoélectroniques (LED, cellules solaires, lasers, détecteurs) jouent un rôle de plus en plus important, dans le domaine de la lutte contre le changement climatique ou pour le traitement ultra-rapide des données. Les principes de fonctionnement étant bien connus, les améliorations so
Nouveau concept de « circulateur-antenne » multi-Bandes Intégré à polariSation circulaire à base de maTéRiAUx ferrites – BISTRAU
Les systèmes de communication pour les applications civiles comme militaires deviennent de plus en plus complexes. Ils tendent à agglomérer de multiples standards, ce qui entre souvent en contradiction avec les exigences de miniaturisation des terminaux. Deux éléments essentiels des Front End RF son
Diode électroluminescente infrarouge brillante par exaltation du couplage lumière-matière – BRIGHT
L'éclairage est une importante source de consommation électrique et à ce titre l'introduction des LED a permis de réduire la consommation associée. Les LED à base de nanocristaux sont désormais bien maîtrisées comme en témoigne leur utilisation dans les écrans et les téléviseurs. Mais il existe une
Supercontinuum reconfigurable intégré sur puce – ELECTRODE
Pour les supercontinua, les puces optiques permettraient l’émergence de dispositifs à faible coût et à faible encombrement tout en permettant d'aller plus loin dans l'infrarouge moyen. C’est pourquoi divers matériaux ont été étudiées avec succès. Chacun présente des avantages mais aussi de fortes li
Modulateurs infrarouges large bande à semi-conducteur – BIRD
La modulation rapide de phase et d’amplitude est essentielle pour un grand nombre d’applications, comme la stabilisation de lasers, la détection cohérente, les communications optiques, la spectroscopie etc. Dans le moyen-infrarouge (MIR, 3-12µm), les modulateurs (MD) large-bande sont inexistants, c
Tri de photons par nanostructuration pour la détection infrarouge – POSEIDONS
De nombreuses applications, telles que la détection de molécules ou l'imagerie infrarouge ont un besoin crucial de détecteurs quantiques infrarouges multi-bandes efficaces fonctionnant de 8 µm à 14 µm. Néanmoins, une brique technologique fondamental reste encore indisponible dans cette gamme spectra
Synapse Spintronique Metaplastique – SPlaSy
Le cerveau humain peut apprendre de nouveaux souvenirs sans oublier ceux qu'il a déjà appris. Les réseaux neuronaux artificiels, destinés à effectuer des calculs à très haute performance en imitant le schéma de calcul du cerveau humain, souffrent d'une perte critique de mémoire des tâches précédemme
Nucléation et croissance de III-V sur Si explorées in situ – NUAGES
L’épitaxie de semiconducteurs III-V sur Si (001) est hautement stratégique, mais les nombreux défauts cristallins créés dès l’étape de nucléation, sont un obstacle au développement de la photonique sur Si. Nous proposons d’explorer in situ et à l’échelle atomique, la formation de ces défauts, de sui
Source supercontinuum reconfigurable moyen infrarouge sur puce et pompée par fibre – MIRthFUL
Le moyen infra-rouge (MIR, 3 à 15 um) connaît un essor important pour toute une série d'applications allant des télécommunications en espace libre, la santé, la surveillance environnementale et industrielle. Malgré leur potentiel reconnu, les technologies MIR sont encore limitées à des applications
Approches rationnelles vers des semi-conducteurs organiques à haute performance – RAPTORS
Les mole´cules et les polyme`res organiques conjugue´s offrent un e´norme potentiel pour une optoe´lectronique flexible, e´conomique et e´cologique. Ce projet se propose de contribuer de manie`re fondamentale a` de´passer les limites actuelles d’application technologique des semi-conducteurs organiq
Transition de phase à la demande dans les alliages de tunsgstene selenium tellure – OPTI-TASTE
La mise en place de technique de croissance directe des chalcogénures de métaux de transition, MX2 [M=W/Mo, X=S/Se/Te], ou autres matériaux bi-dimensionnels (2D) sur des substrats conventionnels ou van der Waals est un verrou majeur pour leur utilisation dans les dispositifs. L’étude porte tout d’a