Doctorant.e sur la ligne ID10 dans le groupe Complex systems and Biomedical sciences (F/H)

Sujet de thèse: Dynamique et structure des matériaux à changement de phase amorphes combinant la calorimétrie différentielle à balayage rapide et les rayons X

Cadre général : Les matériaux à changement de phase (PCMs) sont des verres chalcogénures qui suscitent un intérêt considérable grâce à leurs applications prometteuses en tant que mémoires électroniques et dispositifs de communication de nouvelle génération. Un inconvénient majeur pour leur utilisation extensive est donné par les processus de relaxation microscopique en cours, propres à tous les verres, qui peuvent altérer les performances du matériau pendant la préparation et le fonctionnement. Comprendre les changements structuraux et dynamiques induits par les processus de relaxation en cours lors des traitements thermomécaniques dans les solides amorphes est donc crucial pour la conception de nouveaux systèmes à durée de vie prolongée.

Description du travail de thèse : Ce projet vise à combiner la calorimétrie différentielle à balayage rapide (FDSC) récemment développée avec la spectroscopie de corrélation de photons X (XPCS) et la diffraction des rayons X haute énergie (XRD) pour élaborer des recettes précises permettant de prédire et de contrôler la stabilité des différents verres PCMs soumis à une compression hydrostatique et à un cyclage thermique cryogénique. Cette étude servira de référence pour améliorer les propriétés des matériaux et pour étudier le mécanisme microscopique par lequel les contraintes résiduelles induites par les déformations thermiques et mécaniques influencent le mouvement atomique, la structure et l'état thermodynamique des PCMs.

Le projet sera réalisé en collaboration entre l'ESRF (Marco Cammarata et Marco di Michiel) et l'Institut Néel du CNRS à Grenoble (Béatrice Ruta). Des séjours avec des collaborateurs dans différents pays européens seront également envisagés, offrant de nombreuses opportunités de mobilité.

Ce travail de thèse fait partie du projet GATES, Grenoble ATtractiveness and ExcellenceS, financé par l'Agence Nationale de la Recherche (ANR) et l'ESRF. L'étudiant fera partie du groupe MRS de l'Institut Néel et de l'équipe ID10 à l'ESRF.

Pour plus d'information, veuillez contacter Marco Cammarata (tel.: +33 (0)4 76 88 23 91, email: marco.cammarata@esrf.fr) ou Beatrice Ruta (beatrice.ruta@neel.cnrs.fr).