Projets financés
Recyclage de verres contenant de l'antimoine – GRISBI
Le projet GRISBI s’inscrit dans la problématique du recyclage des verres de panneaux photovoltaïques (PV) contenant de l’antimoine (Sb). Ces verres, qui représentent environ 90 % des verres PV à recycler, ne sont actuellement pas compatibles avec un recyclage dans la filière « verre plat » de l’indu
Graphitisation assistée chimiquement de nanodiamants de détonation pour la catalyse hétérogène. – CADENA
Le projet CADENA vise à répondre à un enjeu industriel et environnemental majeur : produire des molécules fluorées, indispensables en pharmacie, agrochimie et dans les batteries, de manière plus propre et plus sûre. Aujourd’hui, la fabrication de ces composés repose souvent sur des procédés énergiv
Synthèse à l'état solide d'un luminophore rouge à émission de bande étroite pour des systèmes LED – DYNAMITE
Le projet DYNAMITE sera consacré au composé K2SiF6:Mn4+ (KSF-Mn), un luminophore rouge utilisé dans les dispositifs d’éclairage et d’affichage à base de LEDs. Ce matériau luminescent permet notamment de moduler la température de couleur de la lumière émise pour obtenir un blanc orangé dit « chaud ».
Céramique ductiles pour implants spécifiques au patient – ImPatienCe
Le projet « ImPatienCe » vise à étudier des composites « ductiles » à base de zircone stabilisée au cérium (composites Ce-TZP) préparés par la technologie de fabrication additive par stéréolithographie céramique (SLA) et par des technologies conventionnelles (comme référence). En particulier, leur c
Explorer les lois d’échelles des matériaux nanoporeux élaborés par fabrication additive et déalliage par métal liquide – HIERARCHY
Les matériaux à porosité multi-échelles présentent des fonctionnalités supérieures à celles des structures nanoporeuses conventionnelles: efficacité du transfert de masse et accessibilité accrue des surfaces actives, contribuant ainsi à leur utilisation en catalyse ou en tant que capteurs. Les maté
Synthèse in situ de nanoparticules métalliques dans des pièces 3D céramiques micro-/mésoporeuses dérivées de polymères précéramiques pour la production de produits chimiques à haute valeur ajoutée – TRANSFORM
L'hydrogénolyse catalytique du glycérol dérivé de la biomasse, un sous-produit de la production de biodiesel, est un processus clé dans la valorisation des ressources naturelles en vue d'une transition énergétique durable. A l’avenir, de nouveaux concepts de conception et de traitement des matériaux
HEA à l'échelle nanométrique : Synthèse en flux continu et application catalytique – NAUSYCAA
Les Alliages à Haute Entropie (HEA) sont des alliages métalliques composés d’au moins cinq éléments en proportions équimolaires, démontrant des propriétés remarquables dans les domaines thermoélectriques et magnétiques. Ces propriétés résultent d'une interaction entre effets complexes comme la haute
TomoFretting: Analyse 4D en tomographie au rayon X de sollicitation de fretting – TomoFretting
Le fretting, un phénomène de micro-frottement, réduit la durée de vie des composants mécaniques, comme les turbines et contacts électriques. Les modèles actuels de la mécanique du contact sont limités, car ils ne prennent pas en compte les variations locales de pression et de friction à l'interface
cristaux à faible énergie de phonons et dopés au Dysprosium pour des lasers à impulsions ultra-courtes avec une émission au-delà de 3 µm – DUPLEX
Les lasers émettant dans le MIR légèrement au-dessus de 3 µm suscitent un intérêt grandissant, en effet, leur émission correspond aux signatures spectrales de nombreuses molécules atmosphériques, tout en étant en limite de bande d'absorption de l'eau. Par conséquent, les lasers à 3 µm ont une large
Couches minces d'oxyde de titane co-alliées avec des éléments non critiques métalliques et azotés par un procédé double combinant PECVD et pulvérisation cathodique réactive – COAT
Le dioxyde de titane a été le premier matériau à avoir été testé comme électrode pour la photo-électrolyse de l’eau. Il s’agit également du matériau le plus mature en terme d’applications photoinduites (photocatalyse notamment). Néanmoins la taille de sa bande interdite qui ne permet que l’absorptio
Mécanisme de couplage dans les boracites : rôle des défauts, de la déformation et de la configuration électronique. – BoraMat
La piézoélectricité et la magnétoélectricité ont toutes deux été découvertes dans la famille des matériaux boracites. Les boracites ont retrouvé de leurs attraits récemment grâce à la découverte de la conduction au niveau des parois de domaines qui sont étudiés pour leur potentiel applications dans
Effet de courants PULsés sur les joints de particuleS préexistantEs – e-PULSE2
Le projet porte sur l'utilisation de la métallurgie des poudres pour produire des matériaux haute performance grâce au frittage SPS (Spark Plasma Sintering). Lors du frittage, la présence de joints de particules préexistantes (PPBs, Prior Particles Boundaries) peut entraver la diffusion et la liaiso
Génération de phases métastables dans les nickelates pour le développement de fonctionnalités neuromorphiques – TaMe
Les processus topotactiques constituent une voie prometteuse pour la découverte de nouvelles phases d'oxydes présentant des réseaux ordonnés de lacunes d’oxygène. L’objectif du projet TaMe est de contrôler ces transitions dans des couches minces de nickelates de terre rare RNiO3 (R étant un terre ra
Phases non conventionnelles dans les TMDs monocouches : De la synthèse colloïdale à l'analyse multi-échelle – PhaseCraft
Les monocouches de dichalcogénures de métaux de transition (TMD) du groupe IV ont suscité un vif intérêt au cours de la dernière décennie en raison de leurs propriétés optoélectroniques exceptionnelles, issues de leur structure cristalline, caractérisée par une coordination prismatique trigonale des
VITRaux du Moyen-AGE : évolutions des compositions et des techniques – VitrAGE
Le vitrail médiéval est une source importante d'informations sur la technologie et les processus de production du verre médiéval, ainsi que sur les sensibilités esthétiques et les développements artistiques du début du Moyen Âge. En adoptant une approche de science des matériaux, nous proposons d'ét
Electrolytes amorphes en couches minces: pourquoi l’ajout de formateurs de réseau et les substitutions anioniques améliorent leur conductivité ionique? – Ampere
Les électrolytes amorphes en couches minces, tels que ceux à base de LiPON, sont au coeur des microbatteries, qui sont de plus en plus employées dans le domaine de la santé et de la défense. Ils représentent également des revêtements prometteurs pour les électrodes dans les batteries solides. Néanmo
Activation DYnamique de ComposiTes à base de magnésium pour le stockage de l’hydrogène – ADyCT
L’hydrogène constitue un vecteur énergétique de choix dans le contexte de la transition énergétique. Le stockage solide de l'hydrogène sous la forme d'hydrures métalliques réversibles permet d’atteindre une densité de stockage volumétrique plus élevée qu’avec un gaz comprimé ou un liquide à tempéra
Stratégies matériau pour le développement du carbure de silicium cubique, pour les applications en électronique de puissance – MUSiCAL
L’efficacité énergétique est inscrite sur toutes les feuilles de route de la transition énergétique. En 2020, 27.6 % de toute la consommation d'énergie en France est d'origine électrique, avec une forte tendance à la hausse, tirée par le développement du véhicule électrique. L’amélioration des systè
Lacunes et Rupture ductile dans les alliages de Hume-Rothery – DUTIFREE
La rupture ductile des matériaux métalliques n'est pas bien connue au stade de la nucléation. Le rôle des lacunes produites par la déformation plastique est essentiel pour comprendre la décohésion à l’interface matrice/précipité et la nucléation des cavités par transformation de phase ou condensatio
Révéler l’organisation atomique des verres métalliques du choc à la rupture – VMC
Le présent projet a pour objectif, l'étude macroscopique et microscopique du comportement mécanique d’un verre métallique ZrCuAl sous chargement dynamique produit par impulsion laser. L’étude expérimentale est couplée à une approche numérique à travers des simulations volumes finis et moléculaire du
Surfaces nanostructurées fonctionnelles par une approche couplée sel fondus/laser – NanoMOL
Ce projet vise à développer une méthodologie robuste de synthèse par réactions de précurseurs en couches minces pour obtenir des substrats décorés de nanomatériaux de dimensionnalité variables, des nanoparticules 0D aux couches minces 2D. Cette méthodologie associera deux approches originales : la s
Élaboration assistée par des polyoxométalates de catalyseurs Enzyme@Metal-organic frameworks – EPONYME
Les enzymes sont des catalyseurs très efficaces et respectueux de l'environnement mais qui en vue d’applications doivent souvent être immobilisées sur des supports. On peut ainsi élaborer des hybrides enzyme@MOFs (où MOFs = Metal-Organic Frameworks) par formation du MOF autour de l'enzyme, offrant u
Design d'alliages à haute entropie réfractaires avec effet TRIP – BADTRIP
Les alliages réfractaires à haute entropie/concentrés complexes (RHEAs/RCCAs) sont des solutions solides monophasées cubique centrée (ß) multi-éléments principaux, comprenant typiquement des métaux de transition du groupe IV (Ti,Zr,Hf) et des groupes V & IV (V,Nb,Ta,Cr,Mo,W). Ils présentent une rés
Nanocristallisation photo-induite par laser femtoseconde dans des verres d'oxydes innovants dédiés à la haute température – PHOENIX
Le projet PHOENIX se concentre sur le développement de matériaux amorphes innovants, fonctionnalisés par laser femtoseconde pour des environnements dédiés aux hautes températures (HT), dépassant souvent les 800-1000°C. Il répond à des besoins dans des secteurs technologiques tels que les turboréacte
Eco-conception d'alliages à mémoire de forme durables et à haute entropie : exploration combinatoire et pilotée par les données – ECO-SHEAP
Les alliages à mémoire de forme (AMF) sont une famille de matériaux intelligents liée à des propriétés remarquables telles que la superélasticité, l’effet à mémoire de forme ou l’effet amortissant. Cependant, ces alliages sont sujets à des problèmes de fatigue thermique fonctionnelle et de vieilliss
Anions mixtes pour des cathodes durables – MASCAT
La plupart des matériaux de cathode de batteries lithium-ion et sodium-ion contiennent des mélanges de métaux de transition (Fe, Mn, Ni, Co) afin d'améliorer leurs performances et leur stabilité. Ces composés ne sont pas durables en raison de l'utilisation de métaux toxiques ou critiques. De plus, l
Conception et fabrication de matériaux micro-architecturés déployables – MicroExpand
Les origamis et kirigamis périodiques ont inspiré une nouvelle famille de matériaux architecturés déployables aux propriétés mécaniques remarquables. Grâce à leurs fines jonctions périodiques, ces matériaux présentent des modes de déformation finie à faible énergie qui assurent une très grande déplo
Transformations de phase dynamiques diffusives, application aux alliages de titane – DIDYP
Ce projet vise à étudier les mécanismes sous-jacents aux transformations de phase dynamiques dans les alliages de titane, en se concentrant spécifiquement sur la transformation diffusive a -> ß induite par déformation. Cette transformation a été reportée à de nombreuses reprises, mais reste à ce jo
Modélisation multiéchelle par méthode champ de phase de l’évolution thermomécanique et de la microstructure des combustibles nucléaires – PhaMMAT
Le projet PhaMMAT vise à développer un cadre de simulation multiéchelle du comportement thermomécanique (TM) des matériaux, couplé à l’évolution de leur microstructure polycristalline hétérogène. Ce cadre sera implémenté dans un outil de modélisation numérique permettant d’étudier l’interaction dyna
Biocéramiques dégradables anti-bactériennes et microstructurées – MARBLE
L’ostéomyélite, une infection du tissu osseux, demeure un problème majeur de santé publique. Les thérapies traditionnelles, telles que la greffe osseuse et l’administration systémique d’antibiotiques, ne délivrent qu’une faible concentration médicamenteuse sur le site infecté et peuvent favoriser l’
Modélisation avancée de la précipitation discontinue – ADISCO
La précipitation discontinue (PD) est une transformation de phase à l'état solide observée dans de nombreux alliages commerciaux, tels que les alliages à base d'Al, Cu, Mg ou Ni. Lors de ce processus, une solution solide se transforme en une structure lamellaire le long d’un joint de grain mobile. L
Explorer la croissance et les propriétés de films minces épitaxiés d'alliages et d'oxydes à haute entropie – Entropitax
Entropitax synthétisera et fournira des monocristaux d'alliage (HEA) et d’oxyde (HEO) à haute entropie à base de terres-rares sous forme de films minces épitaxiés. Leurs structures de surface, d’interface et de volume seront caractérisées à l'échelle atomique, tout en bénéficiant des fonctionnalités
Analyse mécanique à petite échelle de supraconducteurs revêtus de REBCO à des températures cryogéniques (MARS) – MARS
Les supraconducteurs à haute température critique (HTS) à base d’oxydes mixtes de baryum, de cuivre et de terre rare (REBCO) sont les principaux candidats pour les aimants à très haut champ magnétique destinés à de nombreuses applications modernes telles que la fusion nucléaire, les moteurs électriq