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COORDONNEES


Procédés plasma-Laser couches minces & nanomatériaux


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CONTACTS


Pascal BRAULT  
Chercheur  

Tél : 02 38 41 71 25

 

 
   
Mail : Pascal.Brault@univ-orleans.fr  
MOTS-CLEFS


  • Plasma poudreux
  • Diagnostic laser
  • Couches minces
  • Nanotechnologies  & micro usinage
  • Piles à combustibles
THEMATIQUE


l'axe de recherche "procédés plasma-laser" concerne les  applications pour la conception de couches minces et nanomatériaux. 3 thèmes principaux sont abordés:

1) Le stockage, la conversion d'énergie et le développement de nouveaux matériaux pour des applications liées au photovoltaïque et à l'électronique transparente, à la conception de piles à combustibles et micro-batteries et le développement de nouveaux alliages haute entropie anti-adhérents.
    - Croissance de Couches Ultra-minces à Propriétés Catalytiques
    - Couches Minces d'Alliages Métalliques
    - Etude des Transferts d'Energie Plasma/Surface

2) Les nanotechnologies avec entre autres la gravure de matériaux par plasma, l'interconnections électriques et les drains thermiques à base de nanotubes de carbone, les traitements de surface par laser et la Pyro/Réflecto-métrie rapide:
    - Procédé Plasma Couplé a l'Ablation Laser: Interconnexions Electriques et Drains Thermiques à Base de Nanotubes de Carbone
    - Pyro/Réflectometrie Rapide pour le Contrôle des Traitements de Surface par Lasers Pulsés
    - Gravure Profonde

3) Les plasmas poudreux avec l'étude de la croissance, du comportement et de la fonctionnalisation de nanopoudres et un aspect métrologie de nanopoudres et caractérisation de nanomatériaux.
    - Caractérisation de Nanoparticules par Laser
    - Croissance de Poudres de Carbone et Formation de Cristaux Coulombiens dans un Plasma Radiofréquence Basse Pression
    - Elaboration de Couches Minces Nanostructurées et Synthèse de Nanocristaux par Plasmas Basse Pression
    - Plasmas Carbonés Radiofréquences

DOMAINES DE COMPETENCE


  • Interaction plasma/laser-matière
  • Chimie des plasmas
  • Diagnostics plasma
  • Simulation numérique
  • Spectroscopie
APPLICATIONS


- Energie:   
    Piles à combustible
    Cellule photovoltaïque

- Nanotechnologie:
    Interconnection électriques (TSV)
    Croissance de nanotubes de carbonne
    Micro usinage: MEMS (Décharges à Micro Cathode Creuse), MOEMS,
    Métrologie

SAVOIR-FAIRE


  • Procédés plasmas et lasers
  • Couches minces (dépôts & métrologie)
  • Diagnostics des interfaces (transfert energie/surface)
  • Diagnostics des plasmas (spectroscopie optique)
  • Micro usinage
EQUIPEMENTS PARTICULIERS


Salle blanche,
Réacteurs plasma basse et haute Pression:
    - Réacteurs basse pression haute densité : A601E, Helicon, Moteur ionique
    - Réacteurs basse pression capacitifs : PKE, PK3-plus, PK4, Réacteur Silane, Réacteur méthane
    - Réacteurs de dépôts: Dephy, Pulp, CataPulp
    - Plasmas induits par Laser et réacteur PLD assisté par plasma RF : PECVD, PLD1, PLD2

Large gamme de lasers (ps, ns, continus):
    - Lasers YAG (fondamental 1ω,2ω,3ω,4ω)
    - Lasers à colorants pompés par YAG
    - Laser à Argon ionisé (18 W) avec Laser à colorant en anneau (0.5 W)
    - Lasers à Argon refroidis par air (0.5 W)
    - Lasers Excimère (KrF)
    - Laser OPO (UV à IR) pompé par YAG
    - Lasers HeNe (10 mW)
    - Diodes laser accordables (proche IR)
    - Laser solide pompé par diode (473 nm)

Analyse de Surface:
    - Microscope optique métallographique
    - Microscope électronique à balayage
    - Microscope à force atomique (AFM)
    - Microscope à effet tunnel (STM)
    - Ellipsomètres
    - FTIR

SECTEURS D'APPLICATIONS


  • Microélectronique
  • Valorisation de la biomasse
  • Energie renouvelable
SERVICES / PRESTATIONS


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