Centre d'élaboration de matériaux et d'études structurales (CEMES)

TOULOUSE CEDEX 4

http://www.cemes.fr/

CEMES is a fundamental research laboratory specializing in solid state physics, nanosciences, molecular chemistry and materials science. Its activities cover a broad spectrum from synthesizing (nano)materials and molecular systems to study and modeling of their structures and physical properties (optical, mechanical, electronic and magnetic) and their integration in devices.

PicoLab

PicoLab

Alain Claverie, Director of CEMES and researchers David Martrou and Christian Joachim present PicoLab, a completely renovated building that pools together for the first time all the equipment and skills needed for picotechnologies (on a scale of a thousandth of a nanometre). This new equipment will allow the design, construction and nano-communications with a molecule-machine and atomwise electronic circuits manufacturing. In particular, it will house the world's first equipment offering, on…

Alain Claverie evokes the history of the CEMES (Centre d'Elaboration de Matériaux et d'Etudes Structurales, France) created in the late 50's under the name of LOE (Laboratoire d'optique éléctronique). During the years 2000, it became known the world over owing to its 3 research areas : materials, nanomaterials and nanosciences. On June 18th, the laboratory officially opened the I2TEM (In Situ Interferometry Transmission Electron Microscope) : a transmission electron microscope with a…

This film presents the researches done at the CEMES (Center for the elaboration of materials and for structural studies), led by Michel Mitov, concerning the molecules of cholesteric liquid crystals. These molecules gather to form helicoidal structures which reflect selectively the light, a phenomenon that depends on the helice thread. Found commonly into nature, they are also largely use in the industry, to product thermal detectors or cosmetics for instance. A new use has been discovered by…

This film draws a very peculiar and poetic portrait of twenty researchers through science pictures from the CNRS images database.

La "boule" du Cemes construite en 1958 à l'initiative de Gaston Dupouy, abritait un microscope électronique de 1 MeV. Ce microscope était le plus puissant à l'époque. Son générateur occupe toujours la partie supérieure de la "boule".

Détail de l'usine sous ultravide (appelée DUF) : tunnel pour le transfert d'échantillons entre 5 chambres de travail UHV (Ultra-High Vacuum). Ce dispositif est utilisé pour la préparation et l'analyse d'échantillons sous ultravide.

Le SACTEM-Toulouse (Spherical Aberration Corrected Transmission Electron Microscope), microscope électronique en transmission de résolution 1,2 ångström. Ce microscope permet diverses études au service d'une multitude de thématiques sur les matériaux.

Image du cryostat du microscope à effet tunnel permettant d'atteindre une température limite de 4,5 kelvin. Ce microscope est dédié à l'observation de molécules isolées déposées sur des surfaces métalliques.

La micro salle blanche ultravide : cet équipement permet de réaliser un dispositif de mesures des propriétés électroniques d'une molécule unique.

Vue d'ensemble de l'usine sous ultravide (appelée DUF) comprenant un tunnel de transfert et 5 postes de travail pour la préparation et l'analyse d'échantillons sous ultravide.

Réunion de travail.

"Peignage" de nanotubes de carbone sur un circuit pour la fabrication de nano-composants électroniques.

Contrôle de la température d'un échantillon lors de sa préparation. Microscopie à force atomique.

Un bâti de microscopie à effet tunnel en ultra vide.

Contrôle de la température d'un échantillon lors de sa préparation. Microscopie à force atomique.

Synthèse sous rampe à vide de produits sensibles à l'oxygène.

Image calculée d'une molécule de "lander" (C90H98) déposée sur une surface métallique, vue par un microscope à effet tunnel. L'échelle de couleur de bas vers le haut varie du bleu vers le rouge. Les bosses correspondent aux "pieds" de la molécule. Cette molécule a été conçue pour la mesure de la conductance intramoléculaire. Image générée par programme informatique Data explorer.

Un bâti de microscopie à effet tunnel en ultra vide.

Tête de microscope à effet tunnel et à force atomique (Omicron) dans l'ultra haut vide, servant aux études de surface.

Tête de microscope à effet tunnel et à force atomique (Omicron) dans l'ultra haut vide, servant aux études de surface.

Image d'une molécule "double lander" (C178H186) connectée à une marche sur une surface métallique. L'échelle de couleur de bas vers le haut varie du bleu vers le rouge. Les bosses correspondent aux "pieds" de la molécule. Cette molécule a été conçue pour la mesure de la conductance intramoléculaire. Image générée par programme informatique Data explorer.

Préparation de molécules pour l'électronique moléculaire.

Image calculée d'une molécule de "lander" (C90H98) déposée sur une surface métallique, vue par un microscope à effet tunnel, en perspective. L'échelle de couleur de bas vers le haut varie du bleu vers le rouge. Les bosses correspondent aux "pieds" de la molécule. Cette molécule a été conçue pour la mesure de la conductance intramoléculaire. Image générée par programme informatique Data explorer.

Image de microscopie à effet tunnel de Landers moléculaires déposés sur une surface de cuivre (molécules adsorbées).

Tête de microscope à effet tunnel et à force atomique (Omicron) dans l'ultra haut vide, servant aux études de surface.

Manipulations sur un bâti de microscopie à effet tunnel en ultra vide.

Image calculée d'une molécule de "lander" (C90H98) sur une surface métallique et connectée à une marche. L'échelle de couleur de bas vers le haut varie du bleu vers le rouge. Les bosses correspondent aux "pieds" de la molécule. Cette molécule a été conçue pour la mesure de la conductance intramoléculaire. Image générée par programme informatique Data explorer.

Molécule "lander" (C90H98) déplacée par une pointe de microscope à effet tunnel vers une marche sur une surface métallique. Image générée par programme informatique VMD (Visualisation de molécules et dynamique). Ces travaux ont pour objectif la mesure de la conductance intramoléculaire.

Tête de microscope à effet tunnel et à force atomique (Omicron) dans l'ultra haut vide, servant aux études de surface.

Image calculée d'une molécule de porphyrine (Cu-TBPP), vue par un microscope à effet tunnel. Le vert indique les parties basses et le violet, les parties hautes. Cette molécule est adaptée pour la manipulation par microscope à sonde locale (STM, AFM). Image générée par programme informatique Data explorer.

Molécule "lander" (C90H98) en représentation CPK (sphère), les atomes de carbone sont en bleu et les atomes d'hydrogène en ocre. Cette molécule a été conçue pour la mesure de la conductance intramoléculaire. Image générée par programme informatique VMD (Visualisation de molécules et dynamique).

Préparation par chauffage d'un échantillon dans l'ultra haut vide pour étude par microscopie à force atomique.

"Peignage" de nanotubes de carbone sur un circuit pour la fabrication de nano-composants électroniques.

Réunion de travail.

Un bâti de microscopie à effet tunnel en ultra vide.

Un bâti de microscopie à effet tunnel en ultra vide.

Synthèse de "landers", nouvelles molécules nées de l'optimisation de la structure intra-moléculaire des fils moléculaires, pour des études par STM (microscopie à effet tunnel).

CNRS Images,

Our work is guided by the way scientists question the world around them and we translate their research into images to help people to understand the world better and to awaken their curiosity and wonderment.