| Libellé du cours : | Nanomatériaux et couches minces |
|---|---|
| Département d'enseignement : | CMA / Chimie et Matière |
| Responsable d'enseignement : | Monsieur FREDERIC CAZAUX |
| Langue d'enseignement : | |
| Ects potentiels : | 0 |
| Grille des résultats : | |
| Code et libellé (hp) : | MR_MIAE_S3_NCM - Nanomatériaux et couches mince |
Equipe pédagogique
Enseignants : Monsieur FREDERIC CAZAUX
Intervenants extérieurs (entreprise, recherche, enseignement secondaire) : divers enseignants vacataires
Résumé
Avec le développement des nanotechnologies et la course à la miniaturisation, la connaissance des méthodes de synthèse et de caractérisation des nanomatériaux ainsi que des couches minces nanostructurées s’avère indispensable. La conception de nanomatériaux multi-fonctionnels ouvre la porte vers la miniaturisation extrême des dispositifs et la réduction de taille permet d'explorer de nouveaux phénomènes physico-chimiques. L'objectif de cet EC est donc de présenter un panorama des techniques de synthèse et des outils (expérimentaux et numériques) de caractérisation de nanomatériaux en couches minces. Des applications mettant à profit des nanocomposés sont montrées. Programme succinct : - Les techniques de dépôt par voie physique : pulvérisation cathodique, ablation laser pulsé, épitaxie par jets moléculaires… - Les techniques de dépôt par voie chimique : dépôts en phase vapeur, dépôts en solution… - La mesure du vide – Les jauges à vide - La fabrication de nano-objets : approches top-down et bottom-up - Méthodes de synthèse des oxydes et des métaux nanostructurés par des voies de chimie douce telles que la co-précipitation, le sol-gel et/ou la synthèse hydrothermale - Techniques de caractérisation de la taille des cristallites (Diffraction de Rayons X, Microscopie Electronique à Transmission (TEM) et Diffusion Dynamique de la Lumière (DLS)) - Les techniques de simulation à l’échelle atomique : Théorie de la fonctionnelle de la Densité, Dynamique Moléculaire et Monte-Carlo - Calcul de la structure électronique des nanomatériaux - Les codes de simulation des nanomatériaux
Objectifs pédagogiques
- Savoir décrire et expliquer de manière claire le principe de fonctionnement de techniques de synthèse et de caractérisation de nanomatériaux et de couches minces - Savoir interpréter des phénomènes physico-chimiques mis en jeu dans des matériaux nanostructurés - Savoir décrire et expliquer de manière claire différentes méthodes de simulations numériques à l’échelle du nanomètre Compétences acquises : - Capacité à comprendre le mode opératoire et le principe de fonctionnement de techniques utilisées pour synthétiser des couches minces - Capacité à comprendre le protocole opératoire des grandes voies de synthèse par chimie douce - Capacité à comprendre les techniques couramment utilisées pour la détermination de la taille des cristallites - Connaître les différentes méthodes de modélisation et simulation des nanomatériaux - Connaître les différents programmes informatiques pour l’étude des nanomatériaux
Objectifs de développement durable
Modalités de contrôle de connaissance
Contrôle Continu
Commentaires: Contrôle Terminal (examen écrit)
Ressources en ligne
Les éléments de cours et bibliographiques nécessaires sont disponibles sur la page moodle du cours ainsi que sur des sites WEB dédiés (WEB of science, recherche bibliographique via Lilliad…)
Pédagogie
Présentiel La totalité de l’enseignement sera réalisée en français. Des documents en anglais pourront être fournis.
Séquencement / modalités d'apprentissage
| Nombre d'heures en CM (Cours Magistraux) : | 24 |
|---|---|
| Nombre d'heures en TD (Travaux Dirigés) : | 0 |
| Nombre d'heures en TP (Travaux Pratiques) : | 0 |
| Nombre d'heures en Séminaire : | 0 |
| Nombre d'heures en Demi-séminaire : | 0 |
| Nombre d'heures élèves en TEA (Travail En Autonomie) : | 0 |
| Nombre d'heures élèves en TNE (Travail Non Encadré) : | 0 |
| Nombre d'heures en CB (Contrôle Bloqué) : | 0 |
| Nombre d'heures élèves en PER (Travail PERsonnel) : | 0 |
| Nombre d'heures en Heures Projets : | 0 |
Pré-requis
UEs de pré-spécialisation « Matériaux » et de Chimie Théorique de Licence et du M1 Chimie ou équivalent
Nombre maximum d'inscrits
Remarques
sans objet