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Laboratoire Francis Perrin

Objectifs Scientifiques

Le Laboratoire Francis Perrin est spécialisé en Chimie Physique. Une grande majorité des travaux porte sur l’interaction des systèmes moléculaires avec la lumière (UV-visible-infrarouge). Ses objectifs s’articulent selon quatre directions qui sont en forte synergie :

  • description des processus fondamentaux intervenant dans l’interaction des systèmes moléculaires avec la lumière et, en particulier, ceux qui relèvent de la femtochimie ou sont induits par des effets collectifs (biomolécules, agrégats)
  • utilisation de la lumière pour élucider certains processus naturels (repliement des protéines, apparition de mutations cancérigènes…)
  • contribution à l’essor des nanosciences et nanotechnologies
  • développement des applications dans le domaine de l’environnement, des nouvelles énergies, de la santé…

Caroline LEBE

Membres

Projets

  • 2D-MEMBA : membranes hybrides nanolaminés 2D – diodes ioniques nanofluidiques pour le dessalement et la purification de l’eau (2D-MEMBA) Projet # ANR-21-CE09-0034

    2D-MEMBA : membranes hybrides nanolaminés 2D – diodes ioniques nanofluidiques pour le dessalement et la purification de l’eau (2D-MEMBA) Projet # ANR-21-CE09-0034

    Résumé : Les nanomatériaux sont prometteurs pour le développement de membranes innovantes destinées à la purification de l’eau et au dessalement. Les matériaux bidimensionnels (2D) empilés dans des nanolaminés 2D ont été étudiés pour le tamisage moléculaire via une diffusion limitée par la taille dans les capillaires 2D, tandis que les diodes ioniques nanofluidiques peuvent…

  • AFRL- POEEMS (2020-2023)

    AFRL- POEEMS (2020-2023)

    Physics of electron emitting materials: Physique d’émission de matériaux sources d’électrons  Air Force Research Lab. AFRL 01 July 2020 – 30 June 2023 Grant number FA8655-20-1-7039Air Force Office of Scientific Research AFOSRCompetition IOE – European Office of Aerospace Research and Development (EOARD) SPEC Service de Physique de l’Etat Condensé Les progrès en science des matériaux…

  • AFRL-DIEEM (2024-2027)

    AFRL-DIEEM (2024-2027)

    DIelectric coating for Electron EMission: Emission d’électrons par effet de champ, intérêt des revètements diélectriques  Air Force Research Lab. AFRL September 2023 – September 2026 Grant number FA8655-23-1-7073Air Force Office of Scientific Research AFOSRCompetition IOE – European Office of Aerospace Research and Development (EOARD) SPEC Service de Physique de l’Etat Condensé Les progrès en science…

  • ANR DEMIURGE (2022-2026)

    ANR DEMIURGE (2022-2026)

    Interaction Dzyaloshinskii-Moriya dans les grenats de fer : des textures chirales aux ondes de spin De nouvelles perspectives se sont ouvertes pour générer de nouvelles classes d’excitations magnétiques issues de l’interaction Dzyaloshinskii-Moriya (DM) grâce aux récents progrès en synthèse matériaux. Notre objectif dans le projet DeMIuRGe est de comprendre et finalement contrôler les interactions chirales…

  • ANR LabCom 2018 – DESIR

    ANR LabCom 2018 – DESIR

    Efficient and sensitive detection of reaction intermediates via NMR The ability to control chemical reactions by simultaneously monitoring in real time and under real conditions the concentration of…

  • ANR MARIN (202-2024)

    ANR MARIN (202-2024)

    Reservoir computing avec des magnons – MARIN Coordonné par le C2N À la surface d’un lac, dans les motifs colorés des halos et des couronnes de l’atmosphère, ou sous forme de franges dans les ondes optiques ou gravitationnelles, l’interférence des ondes est un phénomène qui joue un rôle important dans notre vie quotidienne. Elle nous…

  • ANR MAXSAW (2020-2024)

    ANR MAXSAW (2020-2024)

    Magneto-elastic coupling exploitation for tunable and non-reciprocal rf surface acoustic wave devices RF signals are everywhere in today’s connected society. Surface Acoustic Wave (SAW) filters are widely used to distinguish between signals at different frequencies. Unfortunately, the performance of SAW filters drops above 5 GHz. Thin films of epitaxial LiNbO3 on sapphire host “guided” AW.…

  • ANR STORM- Spin Orbit TOrque Magnetic sensing

    ANR STORM- Spin Orbit TOrque Magnetic sensing

    ANR project -ANR-22-CE42-0013 Spintronics offers many advantages for magnetic detection: sensitivity, small size and CMOS integrability. It is therefore already industrialized for many applications, including automotive, cell phones… In the STORM project, the main objective will be to develop a new generation of smart spintronic sensors based on TMR using reconfigurable magnetic layers. Customized tuning…

  • ANR-LESOMMETA (2021-2025)

    ANR-LESOMMETA (2021-2025)

    METAmatériaux organiques auto-organisés émetteurs de lumière, vers une méta-photonique intégrée Projet ANR Blanc : Sciences de l’information, de la matière et de l’ingénierie : Nanosciences Janvier 2021 – Janvier 2025 METAmatériaux organiques auto-organisés émetteurs de lumière, vers une méta-photonique intégrée Partenaires : Institut Lavoisier de Versailles, ILV, Versailles (David Kreher, Coordinateur) Insitut Parisien de Chimie Moléculaire,…

  • ANR-MAGWAT

    Stockage de l’énergie innovant basé sur le magnésium et les électrolytes aqueux Les solutions aqueuses jouent un rôle clé dans le domaine de la biologie, de la chimie et plus particulièrement, dans les domaines liés à l’énergie tels que la photo et l’électro-catalyse et les batteries. Alors que les batteries aqueuses sont censées être contraintes…

  • ANR-PHOTOMIC (2022-2026)

    ANR-PHOTOMIC (2022-2026)

    Matériaux Organiques Photochromiques pour le Calcul Neuromorphique Projet ANR Blanc : Sciences de l’information, de la matière et de l’ingénierie, Nanosciences Janvier 2022-Janvier 2026 Matériaux Organiques Photochromiques pour le Calcul Neuromorphique Partenaires SPEC Service de Physique de l’Etat Condensé C2N Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies PPSM Photophysique et Photochimie Supramoléculaire et Macromoléculaires L’objectif de…

  • ANR-PlamonISC (2020-2025)

    ANR-PlamonISC (2020-2025)

    Projet ANR CE09 – Nanomatériaux et nanotechnologies pour les produits du futur Janvier 2020 – Janvier 2024 Influence contrôlée d’une nano-antenne plasmonique sur le taux de conversion intersystème…

  • ANR-POPCORN (2022-2026)

    ANR-POPCORN (2022-2026)

    Photochimie et photophysique des plasmons en vue du contrôle de la polymérisation en champ proche Projet ANR CE09 – Nanomatériaux et nanotechnologies pour les produits du futur Janvier 2022 – Juillet 2025 Projet ANR CE09 – Nanomatériaux et nanotechnologies pour les produits du futur Excitées à résonance, les nanoparticules (NPs) plasmoniques peuvent avantageusement activer des…

  • ANR-QUWELLMAGNA (2024-2027)

    ANR-QUWELLMAGNA (2024-2027)

    Quantum Well states for sensing hidden Magnetic Nanostructures Projet ANR 2024 2024 – 2027 IJL, Institut Jean Lamour, Nancy SPEC Service de Physique de l’Etat Condensé, Saclay ICMN, Interfaces Confinement Matériaux et Nanostructures, Orléans L’enfouissement sous quelques nanomètres de nanoparticules magnétiques dans une matrice métallique non magnétique est une approche prospective pour la réalisation de…

  • BRIDGE

    BRIDGE

    Fonctionnelle Bridge en DFT Moléculaire La compréhension théorique des propriétés de solvatation de molécules / macromolécules / interfaces dans les domaines de la biologie, de la santé, de la…

  • Chantier CNRS Notre-Dame

    Chantier CNRS Notre-Dame

    Martine Regert, Directrice adjointe scientifique à l’Institut écologie et environnement, et Philippe Dillmann, Directeur de recherche CNRS au LRC Saclay de l’IRAMAT* et responsable de l’équipe « …

  • CHEM-Switch

    CHEM-Switch

    « Back to the Group page« Back to the Contracts page Project overview The fundamental property of ferroelectric (FE) materials is their electrically switchable spontaneous polarization below the…

  • CHEM-Switch

    CHEM-Switch

    « Retour à la page du groupe « Retour à la page des contrats Description du projet La propriété fondamentale des matériaux ferroélectriques (FE) est leur polarisation spontanée électriquement…

Domaines Techniques

  • Analyse de sources de photons uniques

    Analyse de sources de photons uniques

    Principe Cette expérience se base sur un microscope inversé fait maison, permettant d’effectuer des spectroscopies avancées sur nano-objets uniques (nanoparticules, molécules fluorescentes). Ce microscope est couplé à une sonde locale basée sur une fibre optique étirée. Nous pouvons ainsi mesurer de manière quantitative l’effet d’une de cette sonde locale sur les propriétés optiques de l’objet…

  • Ateliers mécaniques et CAO

    Ateliers mécaniques et CAO

    L’IRAMIS dispose d’un support technique réparti dans les différents Services. Des postes d’accès ausystème de Conception Assisté par Ordinateur (CAO) CATIA sontouverts au SPAM, SPCSIet au SPEC. Des…

  • Characterization Techniques at LEDNA

    Characterization Techniques at LEDNA

    Electron microscopy Infrared and Raman spectroscopy Thermogravimetric analysis Specific surface and porosity Elemental analysis Dynamic light scattering X-ray diffraction Ion chromatography

  • Control command system for experiments with TANGO

    Control command system for experiments with TANGO

    Laboratory experiments are increasingly composed of electronic hardware and computer controlled. In most cases the quality of the equipment (mechanical, electronics) is very good but the software is…

  • Dépôt de films moléculaires organisés par la technique de Langmuir-Blodgett

    Dépôt de films moléculaires organisés par la technique de Langmuir-Blodgett

    Cuve de dépôt de Langmuir-Blodgett Un film de Langmuir-Blodgett (LB) est un système nanostructuré formé lorsque des films de Langmuir – ou monocouches de Langmuir (LM) – sont transférés de l’interface liquide-gaz sur des supports solides lors du passage vertical du support à travers les monocouches. Les films LB peuvent contenir une ou plusieurs monocouches…

  • Dépôts, croissance, films minces

    Dépôts, croissance, films minces

    Les nanotechnologies requièrent de réaliser des édifices complexes à l’échelle atomique. Ceux-ci sont généralement réalisées par dépôts sur un substrat (métal ou oxyde). La maîtrise des phénomènes…

  • Diagnostics expérimentaux

    Diagnostics expérimentaux

    Spectromètre magnétique Le spectromètre d’électrons permet de mesurer la distribution en énergie des faisceaux d’électrons produits sur la plateforme. Grâce à cela, on peut observer la déviation des électrons (xd, yd) par le champ magnétique de l’aimant par rapport à une trajectoire non déviée.Cette dernière est définie par la position du trajet du faisceau laser…

  • Diagnostics laser

    Diagnostics laser

    Diagnostics spatiaux, temporels et spatio-temporels disponibles sur UHI 100 La Physique UHI nécessitant l’utilisation d’éclairements très élevés éventuellement mis en forme dans le domaine spatial, temporel ou spatio-temporel, des efforts importants ont été réalisés depuis de nombreuses années pour disposer de diagnostics (commerciaux ou développés en interne ou en collaboration avec d’autres laboratoires ou start-up…

  • Diffraction

    Diffraction

    Les techniques de diffraction permettent de sonder l’ordre dans la matière. Pour ceci, on fait interagir une onde dont la longueur d’onde λ est comparable à la taille du motif cristallin élémentaire…

  • Electrochimie

    Electrochimie

    A l’IRAMIS, l’électrochimie est utilisée dans une large diversité de situations, que ce soit pour analyser des processus (corrosion, mécanismes de réactions en solution, etc… ) ou pour…

  • Fabrication et caractérisation de produits électroniques organiques (oPV et oTFT)

    Fabrication et caractérisation de produits électroniques organiques (oPV et oTFT)

    Un banc optique composé d’un simulateur solaire (lampe Xe), d’un monochromateur et d’un powermeter est couplé à une station de micro-sondes pour caractériser les transistors à effet de champ photovoltaïques et organiques (OFET). Les deux sont intégrés dans une série de boîtes à gants à atmosphère contrôlée qui contiennent également un évaporateur thermique et un…

  • Gestion du laser de la plateforme UHI100

    Gestion du laser de la plateforme UHI100

    UHI100 est le laser le plus intense au LIDYL. C’est un système commercial d’ Amplitude-Technologies, délivrant des impulsions à 5Hz pouvant atteindre 100TW (2,5J) avec une durée de 25fs. L’une des spécificités d’UHI100 tient au contraste temporel élevé (109 en sortie de compresseur) obtenu en particulier grâce à la mise en œuvre en amont de…

  • Instrumentation

    Pour les besoins de leurs recherches, les équipes de l’IRAMIS développent une instrumentation originale. On notera en particulier : la métrologie laser (impulsions laser ultra-courtes – attoseconde,…

  • Irradiation

    Irradiation

    L’Iramis dispose de plusieurs outils d’irradiation ouvert à la communauté scientifique et aux besoins de caractérisation pour la recherche ou la R&D en milieu industriel : Les lignes d’irradiation…

  • L’Atelier de Nanofabrication du SPEC (AdN)

    L’Atelier de Nanofabrication du SPEC (AdN)

    Le SPEC s’est progressivement équipé d’un atelier de nanofabrication qui permet aux groupes de recherche d’y réaliser leurs échantillons. Cette installation du CEA, labellisée « centrale de…

  • La RMN à l ‘IRAMIS

    La RMN à l ‘IRAMIS

    Alternative à la diffraction des rayons X, la RMN est une méthode ben adaptée à l’étude des protéines et la caractérisation des produits chimiques de synthèse, ainsi que l’étude des matériaux…

Emplois

Tout
CDI
CDD
Alternance
Post-Doctorat
Stage

Thèses

Thèmes de recherche

  • Accélérations de particules par interaction laser-matière et applications

    Accélérations de particules par interaction laser-matière et applications

    Introduction Nous étudions les mécanismes d’accélération d’électrons et de protons déclenchés par l’interaction d’une impulsion laser à très haute intensité ( >1018 W/cm2, aussi appelé régime relativiste) avec des cibles solides ou gazeuses. Les sources de particules ainsi créées présentent des propriétés remarquables de brièveté, charge, énergie et émittance qui ouvrent de nouvelles perspectives dans les…

  • Amplificateurs CPA Titane-Saphir

    Amplificateurs CPA Titane-Saphir

    L’un de nos principaux programmes de R&D de ces dernières années concerne le développement de lasers Titane-Saphir intenses à haute puissance moyenne et haute fréquence (1 à 10 kHz) et stabilisés en CEP (Carrier Enveloppe Phase). Nous avons ainsi étudié et développé avec Amplitude Technologies dans le laboratoire commun de R&D  » IMPULSE » (2010-2017) ,…

  • Analyse par faisceau d’ions

    Analyse par faisceau d’ions

    La microsonde nucléaire est un outil d’analyse non destructif permettant la caractérisation élémentaire à l’échelle du micromètre d’échantillons solides d’origines diverses : interfaces et grains de matériaux synthétisés, monocouches cellulaires, inclusions dans des échantillons géologiques terrestres et extraterrestres. La méthode repose sur la détection et la spectrométrie des radiations émises par l’interaction d’un micro-faisceau d’ions…

  • Batteries post Li-ion

    Batteries post Li-ion

    Les chercheurs du LEEL travaillant sur les batteries étudient les processus physico-chimiques et mécanistiques qui se produisent aux interfaces et dans les matériaux de batteries post-Li-ion. Notre recherche se concentre principalement sur le développement d’une compréhension fondamentale des différents processus se déroulant dans l’électrode et l’électrolyte en développant diverses techniques de caractérisation in situ/operando. L’objectif…

  • Biologie et santé / Biology and health @ NIMBE

    Biologie et santé / Biology and health @ NIMBE

    Plusieurs laboratoires du NIMBE ont une activité de recherche en lien avec la biologie ou la santé : Le LICSEN développe des technologies innovantes permettant d’obtenir des surfaces et…

  • Biophysique au LLB/MMB

    Biophysique au LLB/MMB

    Dans les systèmes biologiques, l’intérieur des cellules est un milieu très encombré, qui peut provenir de la présence de macromolécules inertes ou non vis-à-vis des réactions biologiques…

  • Chimie des surfaces pour la biologie et la santé

    Chimie des surfaces pour la biologie et la santé

    IMPLANTS MÉDICAUX :La recanalisation des anévrismes enroulés reste non résolue. Pour limiter la recanalisation de l’anévrisme après embolisation à l’aide de coils, nous proposons une approche..

  • Confinement multi-échelle

    Confinement multi-échelle

    Sous confinement nanométrique, les interactions complexes entre la topologie de confinement, la dimensionnalité (3D à 1D) et le rapport surface/volume affecte de manière significative les propriétés…

  • CVD synthesis of carbon nanostructures: carbon nanotubes, graphene, nanodiamonds

    Nanodiamonds: from synthesis to energy applications Graphene : Carbon nanotubes : LEDNA is capable of producing CNTs on substrates of different natures and with predetermined characteristics (diameter, length, density). The developed method is operated in one step where the carbonaceous and catalytic precursors are injected simultaneously into the reactor.

  • Défauts, désordre et structuration de la matière

    Défauts, désordre et structuration de la matière

    L’étude des défauts aux différentes échelles est un thème fédérateur pour les équipes du LSI, tant au plan expérimental que théorique, et regroupe les études sur : défauts à l’échelle atomique dans…

  • Détecteur de photon micro-onde unique

    Détecteur de photon micro-onde unique

    Les détecteurs de photons uniques, largement utilisés dans les fréquences optiques, ont permis des avancées technologiques significatives bien au-delà de la physique fondamentale. Des applications telles que la microscopie à fluorescence et le LIDAR en sont des exemples notables. L’extension du comptage de photons à une gamme de fréquences beaucoup plus large a été et…

  • Développement durable et recyclage

    Développement durable et recyclage

    Outil de tri automatique basé sur la vision par ordinateur et les rayons X multi-énergie.Chem. Eng. J. 441,135886 (2022). Plate-forme microfluidique combinant une puce microfluidique, la fluorescence infrarouge et X..

  • Durabilité et vieillissement des matériaux

    Durabilité et vieillissement des matériaux

    Comprendre les mécanismes de vieillissement des matériaux dans leur environnement de fonctionnement, de façon à pouvoir prédire la durée de vie des composants voire à l’optimiser est un enjeu…

  • Dynamique et Interactions en phase Condensée

    Dynamique et Interactions en phase Condensée

    Responsable : Gérard BALDACCHINO Le groupe Dynamique et Interactions en phase COndensée (DICO) rassemble les chercheurs du LIDYL et du LPMS qui étudient les réponses de la matière sous forme solide…

  • Économie circulaire – environnement @ NIMBE

    Économie circulaire – environnement @ NIMBE

    Plusieurs thématiques de recherche du NIMBE concourent à mieux contrôler notre environnement (analyse, méthodes) et assurer la meilleure gestion possible de nos déchets : Recyclage (LICSEN) La…

  • Électronique quantique et technologies quantiques

    Électronique quantique et technologies quantiques

    En microélectronique, si la mécanique quantique permet d’expliquer les propriétés des matériaux (conducteur, isolant…) l’électrodynamique des circuits reste classique. En revanche, lorsque la…

  • Électrons, ions, neutrons pour l’exploration et la transformation de la matière

    Électrons, ions, neutrons pour l’exploration et la transformation de la matière

    L’irradiation de la matière conduit usuellement à la formation de défauts, qu’il faut identifier pour apprécier la résistance des matériaux aux rayonnements. L’irradiation peut aussi permettre de façonner la matière, pour la réalisation de multiples applications technologiques. Enfin, les études sous rayonnement permettent également de simuler le vieillissement accéléré des matériaux du nucléaire, de céramiques…

  • Énergie : caloduc oscillant, crise d’ébullition, thermoélectricité dans les liquides, friction quantique, distribution électrique

    Énergie : caloduc oscillant, crise d’ébullition, thermoélectricité dans les liquides, friction quantique, distribution électrique

    Caloduc oscillant et crise d’ébullition Nous étudions la physique des oscillations de ménisques auto-entretenues[1] dans les capillaires qui se produisent dans les caloducs oscillants[2] afin de permettre son utilisation industrielle à grande échelle. Il s’agit d’un nouveau dispositif utilisé pour la gestion thermique des émetteurs de chaleur tels que la microélectronique de puissance utilisée par…

  • Functional oxides

    Functional oxides

    Multifunctional oxides represent a broad family of compounds with properties ranging from topological, (multi) ferroic, superconducting, electronically correlated etc… promising a wealth of genuine properties applicable to a large variety of technologically relevant topics. LNO is particularly interested in several of them, with materials either in thin film form (thanks to our oxide deposition systems,…