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

TOULOUSE CEDEX 4

http://www.cemes.fr/

Le CEMES est un laboratoire de recherche fondamentale en physique du solide, nanosciences, chimie moléculaire et science des matériaux. Ses activités couvrent un large spectre allant de la synthèse de (nano)matériaux et de systèmes moléculaires jusqu’à l’étude et la modélisation de leurs structures et de leurs propriétés physiques (optique, mécanique, électronique et magnétique) et leur intégration dans des dispositifs.

Synthèse de molécules candidates à la nano-course. La NanoCar Race 2017 est la première course internationale de molécules-voitures. Ces nanovoitures de quelques nanomètres de longueur sont propulsées par de petites impulsions d’un courant électronique passant au travers de la molécule-voiture, sur un circuit composé d'atomes d'or. Un ensemble de microscopes à effet tunnel permet de suivre la course. Cet évènement est organisé afin de montrer le degré de contrôle des molécule-machines atteint…

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Christian Joachim, directeur de recherche au CNRS manipule une pastille d'or pur de 1 cm de diamètre, dont la surface après préparation va accueillir la première course de molécule-voitures (NanoCar Race) en avril 2017. Cette manipulation est réalisée en salle blanche pour éviter tout dépôt de poussière. La pastille d'or pur est ensuite introduite dans la chambre ultravide du microscope à effet tunnel à 4 pointes puis recuite plusieurs fois à 450°C en alternant avec un bombardement d'ion Argon …

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Claire Kammerer, directrice technique de l’équipe NanoMobile Club de Toulouse tenant un modèle imprimé en 3D de la voiture nanométrique "Green Buggy" synthétisée par l'équipe française du CNRS. La NanoCar Race 2017 est la première course internationale de molécules-voitures. Ces nanovoitures de quelques nanomètres de longueur sont propulsées par de petites impulsions d’un courant électronique passant au travers de la molécule-voiture, sur un circuit composé d'atomes d'or. Un ensemble de…

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Christian Joachim dans son bureau au Centre d'élaboration de matériaux et d'études structurales (CEMES) à Toulouse. Directeur de recherche CNRS, Christian Joachim est le directeur scientifique de la course Nanocar Race. Cette course qui a lieu à Toulouse en avril 2017 est la première course internationale de molécules-voitures. Ces nanovoitures de quelques nanomètres de longueur sont propulsées par de petites impulsions d’un courant électronique passant au travers de la molécule-voiture, sur…

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Purification de molécules destinées à la nano-course. La NanoCar Race 2017 est la première course internationale de molécules-voitures. Ces nanovoitures de quelques nanomètres de longueur sont propulsées par de petites impulsions d’un courant électronique passant au travers de la molécule-voiture, sur un circuit composé d'atomes d'or. Un ensemble de microscopes à effet tunnel permet de suivre la course. Cet évènement est organisé afin de montrer le degré de contrôle des molécule-machines…

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Claire Kammerer, directrice technique de l’équipe NanoMobile Club de Toulouse tenant un flacon contenant des nanovoitures. La NanoCar Race 2017 est la première course internationale de molécules-voitures. Ces nanovoitures de quelques nanomètres de longueur sont propulsées par de petites impulsions d’un courant électronique passant au travers de la molécule-voiture, sur un circuit composé d'atomes d'or. Un ensemble de microscopes à effet tunnel permet de suivre la course. Cet évènement est…

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Ecrans de contrôle depuis lesquels les "pilotes" contrôlent les nano-cars. La NanoCar Race 2017 est la première course internationale de molécules-voitures. Ces nanovoitures de quelques nanomètres de longueur sont propulsées par de petites impulsions d’un courant électronique passant au travers de la molécule-voiture, sur un circuit composé d'atomes d'or. Un ensemble de microscopes à effet tunnel permet de suivre la course. Cet évènement est organisé afin de montrer le degré de contrôle des…

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Claire Kammerer, directrice technique de l’équipe NanoMobile Club de Toulouse tenant un modèle imprimé en 3D de la voiture nanométrique "Green Buggy" synthétisée par l'équipe française du CNRS. La NanoCar Race 2017 est la première course internationale de molécules-voitures. Ces nanovoitures de quelques nanomètres de longueur sont propulsées par de petites impulsions d’un courant électronique passant au travers de la molécule-voiture, sur un circuit composé d'atomes d'or. Un ensemble de…

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Synthèse de molécules candidates à la nano-course. La NanoCar Race 2017 est la première course internationale de molécules-voitures. Ces nanovoitures de quelques nanomètres de longueur sont propulsées par de petites impulsions d’un courant électronique passant au travers de la molécule-voiture, sur un circuit composé d'atomes d'or. Un ensemble de microscopes à effet tunnel permet de suivre la course. Cet évènement est organisé afin de montrer le degré de contrôle des molécule-machines atteint…

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Christian Joachim dans son bureau au Centre d'élaboration de matériaux et d'études structurales (CEMES) à Toulouse. Directeur de recherche CNRS, Christian Joachim est le directeur scientifique de la course Nanocar Race. Cette course qui a lieu à Toulouse en avril 2017 est la première course internationale de molécules-voitures. Ces nanovoitures de quelques nanomètres de longueur sont propulsées par de petites impulsions d’un courant électronique passant au travers de la molécule-voiture, sur…

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Reportage au CEMES (Centre d'Elaboration de Matériaux et d'Etudes Structurales), à Toulouse pour la préparation de la NanoCar Race.

Purification de molécules destinées à la nano-course. La NanoCar Race 2017 est la première course internationale de molécules-voitures. Ces nanovoitures de quelques nanomètres de longueur sont propulsées par de petites impulsions d’un courant électronique passant au travers de la molécule-voiture, sur un circuit composé d'atomes d'or. Un ensemble de microscopes à effet tunnel permet de suivre la course. Cet évènement est organisé afin de montrer le degré de contrôle des molécule-machines…

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Synthèse de molécules candidates à la nano-course. La NanoCar Race 2017 est la première course internationale de molécules-voitures. Ces nanovoitures de quelques nanomètres de longueur sont propulsées par de petites impulsions d’un courant électronique passant au travers de la molécule-voiture, sur un circuit composé d'atomes d'or. Un ensemble de microscopes à effet tunnel permet de suivre la course. Cet évènement est organisé afin de montrer le degré de contrôle des molécule-machines atteint…

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Ecrans de contrôle depuis lesquels les "pilotes" contrôlent les nano-cars. La NanoCar Race 2017 est la première course internationale de molécules-voitures. Ces nanovoitures de quelques nanomètres de longueur sont propulsées par de petites impulsions d’un courant électronique passant au travers de la molécule-voiture, sur un circuit composé d'atomes d'or. Un ensemble de microscopes à effet tunnel permet de suivre la course. Cet évènement est organisé afin de montrer le degré de contrôle des…

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Modèle imprimé en 3D de la voiture nanométrique "Green Buggy" synthétisée par le Toulouse NanoMobile Club, l'équipe française du CNRS. La NanoCar Race 2017 est la première course internationale de molécules-voitures. Ces nanovoitures de quelques nanomètres de longueur sont propulsées par de petites impulsions d’un courant électronique passant au travers de la molécule-voiture, sur un circuit composé d'atomes d'or. Un ensemble de microscopes à effet tunnel permet de suivre la course. Cet…

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Synthèse de molécules candidates à la nano-course. La NanoCar Race 2017 est la première course internationale de molécules-voitures. Ces nanovoitures de quelques nanomètres de longueur sont propulsées par de petites impulsions d’un courant électronique passant au travers de la molécule-voiture, sur un circuit composé d'atomes d'or. Un ensemble de microscopes à effet tunnel permet de suivre la course. Cet évènement est organisé afin de montrer le degré de contrôle des molécule-machines atteint…

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Purification de molécules destinées à la nano-course. La NanoCar Race 2017 est la première course internationale de molécules-voitures. Ces nanovoitures de quelques nanomètres de longueur sont propulsées par de petites impulsions d’un courant électronique passant au travers de la molécule-voiture, sur un circuit composé d'atomes d'or. Un ensemble de microscopes à effet tunnel permet de suivre la course. Cet évènement est organisé afin de montrer le degré de contrôle des molécule-machines…

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Christian Joachim au Centre d'élaboration de matériaux et d'études structurales (CEMES) à Toulouse. Directeur de recherche CNRS, Christian Joachim est le directeur scientifique de la course Nanocar Race. Cette course qui a lieu à Toulouse en avril 2017 est la première course internationale de molécules-voitures. Ces nanovoitures de quelques nanomètres de longueur sont propulsées par de petites impulsions d’un courant électronique passant au travers de la molécule-voiture, sur un circuit…

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Piste en or, sur laquelle évoluent les nano-cars, à l'intérieur d'un microscope à effet tunnel. La NanoCar Race 2017 est la première course internationale de molécules-voitures. Ces nanovoitures de quelques nanomètres de longueur sont propulsées par de petites impulsions d’un courant électronique passant au travers de la molécule-voiture, sur un circuit composé d'atomes d'or. Un ensemble de microscopes à effet tunnel permet de suivre la course. Cet évènement est organisé afin de montrer le…

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Synthèse de molécules candidates à la nano-course. La NanoCar Race 2017 est la première course internationale de molécules-voitures. Ces nanovoitures de quelques nanomètres de longueur sont propulsées par de petites impulsions d’un courant électronique passant au travers de la molécule-voiture, sur un circuit composé d'atomes d'or. Un ensemble de microscopes à effet tunnel permet de suivre la course. Cet évènement est organisé afin de montrer le degré de contrôle des molécule-machines atteint…

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Claire Kammerer, directrice technique de l’équipe NanoMobile Club de Toulouse qui participe à la NanoCar Race 2017, la première course internationale de molécules-voitures. Ces nanovoitures de quelques nanomètres de longueur sont propulsées par de petites impulsions d’un courant électronique passant au travers de la molécule-voiture, sur un circuit composé d'atomes d'or. Un ensemble de microscopes à effet tunnel permet de suivre la course. Cet évènement est organisé afin de montrer le degré de…

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Modèle imprimé en 3D d'une molécule candidate à la nano-course. La NanoCar Race 2017 est la première course internationale de molécules-voitures. Ces nanovoitures de quelques nanomètres de longueur sont propulsées par de petites impulsions d’un courant électronique passant au travers de la molécule-voiture, sur un circuit composé d'atomes d'or. Un ensemble de microscopes à effet tunnel permet de suivre la course. Cet évènement est organisé afin de montrer le degré de contrôle des molécule…

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Manipulation du premier prototype de microscope électronique en transmission ultrarapide capable de scruter les propriétés de la matière à de très petites échelles de temps et d'espace. Conçu par le premier laboratoire commun entre un institut CNRS, le Centre d’élaboration de matériaux et d’études structurales (CEMES) et la société japonaise Hitachi high technologies corporation (HHT), ce microscope permettra l’observation à l’échelle sub-nanométrique de champs électriques, magnétiques ou de…

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Premier prototype de microscope électronique en transmission ultrarapide capable de scruter les propriétés de la matière à de très petites échelles de temps et d'espace. Conçu par le premier laboratoire commun entre un institut CNRS, le Centre d’élaboration de matériaux et d’études structurales (CEMES) et la société japonaise Hitachi high technologies corporation (HHT), ce microscope permettra l’observation à l’échelle sub-nanométrique de champs électriques, magnétiques ou de contraintes au…

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Manipulation du premier prototype de microscope électronique en transmission ultrarapide capable de scruter les propriétés de la matière à de très petites échelles de temps et d'espace. Conçu par le premier laboratoire commun entre un institut CNRS, le Centre d’élaboration de matériaux et d’études structurales (CEMES) et la société japonaise Hitachi high technologies corporation (HHT), ce microscope permettra l’observation à l’échelle sub-nanométrique de champs électriques, magnétiques ou de…

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Manipulation du premier prototype de microscope électronique en transmission ultrarapide capable de scruter les propriétés de la matière à de très petites échelles de temps et d'espace. Conçu par le premier laboratoire commun entre un institut CNRS, le Centre d’élaboration de matériaux et d’études structurales (CEMES) et la société japonaise Hitachi high technologies corporation (HHT), ce microscope permettra l’observation à l’échelle sub-nanométrique de champs électriques, magnétiques ou de…

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Manipulation du premier prototype de microscope électronique en transmission ultrarapide capable de scruter les propriétés de la matière à de très petites échelles de temps et d'espace. Conçu par le premier laboratoire commun entre un institut CNRS, le Centre d’élaboration de matériaux et d’études structurales (CEMES) et la société japonaise Hitachi high technologies corporation (HHT), ce microscope permettra l’observation à l’échelle sub-nanométrique de champs électriques, magnétiques ou de…

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Premier microscope à effet tunnel très basse température équipé de quatre pointes : le LT- Nanoprobe (LT-UHV- 4 STM) installé au CEMES (Centre d'élaboration de matériaux et d'études structurales) de Toulouse. Les quatre pointes permettent de balayer simultanément la même surface, à basse température (-270°C) et en ultravide, avec une résolution de deux picomètres. En avril 2017 est organisée la NanoCar Race, une course de molécule-voitures dont le circuit (une surface d'or) est placé à l…

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Manipulation du premier prototype de microscope électronique en transmission ultrarapide capable de scruter les propriétés de la matière à de très petites échelles de temps et d'espace. Conçu par le premier laboratoire commun entre un institut CNRS, le Centre d’élaboration de matériaux et d’études structurales (CEMES) et la société japonaise Hitachi high technologies corporation (HHT), ce microscope permettra l’observation à l’échelle sub-nanométrique de champs électriques, magnétiques ou de…

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Uniquement disponible pour exploitation non commerciale

Au laboratoire CEMES de Toulouse, des chercheurs préparent la première course internationale de voitures-molécules, la NanoCar Race. Positionnées sur la ligne de départ, face à un circuit construit atome par atome sur une surface d'or, les nano-cars, qui ne font que quelques nanomètres de longueur, seront bientôt prêtes à démarrer, activées par de brèves impulsions électriques. A terme cette compétition permettra d'améliorer les connaissances en matière de microscopie à effet tunnel.

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"Green Buggy", voiture nanométrique synthétisée par le Toulouse NanoMobile Club, l'équipe française du CNRS, à l'occasion de la NanoCar Race 2017, la première course internationale de molécules-voitures. Ces nanovoitures de quelques nanomètres de longueur sont propulsées par de petites impulsions d’un courant électronique passant au travers de la molécule-voiture, sur un circuit composé d'atomes d'or. Un ensemble de microscopes à effet tunnel permet de suivre la course. Cet évènement est…

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En 2010, le prix Nobel de physique est attribué à André Geim et Konstantin Novoselov pour leur découverte du graphène, matériau bidimensionnel souple aussi résistant et léger que l'acier. Cette animation présente les nombreuses utilisations possibles du graphène, dans des domaines d'applications tels que la mécanique ou l'électronique.

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Cette animation en 3D retrace le cheminement qui a conduit à la découverte du graphène, matériau aux propriétés exceptionnelles... et aux très nombreuses applications espérées.

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Introduction d'un échantillon dans un microscope à double faisceau ionique et électronique FIB-SEM (Focused ion beam - Scanning electron microscope), installé dans une salle propre. Le chercheur s'apprête à commencer la procédure d'alignement de l'échantillon et le réglage des faisceaux. Ce microscope est utilisé pour l'usinage de motifs jusqu'à 20 nm, grâce au faisceau ionique focalisé qui grave la matière avec les atomes de gallium incidents, à l'image d'un jet de sablage. Le microscope…

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Positionnement d'une galette de silicium enduite de résine sensible aux UV, sur la platine d'un banc de lithographie laser. Cet échantillon doit être positionné sous le point focal du faisceau laser ultraviolet. L'appareil de lithographie est installé dans une salle propre. Il est utilisé pour des procédés de prototypage permettant de réaliser des motifs aussi divers que des électrodes, des engrenages, des guides d'ondes, des lentilles,... à l'échelle nanométrique, pour des applications…

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Préparation d'un substrat dans la salle blanche du bâtiment Pico-Lab du CEMES (Centre d'élaboration de matériaux et d'études structurales), consacré aux picotechnologies. Ce substrat servira à la croissance de couches de nitrure d'aluminium AIN(0001) dans le bâti d'épitaxie par jets moléculaires de l'usine sous ultravide du bâtiment Pico-Lab. Cette usine a été conçue pour réaliser un dispositif de mesure des propriétés électroniques d'une molécule unique sur substrats isolants tels que AlN(0001…

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Four haute température à 1 200 °C d'un bâti d'épitaxie par jets moléculaires. Il est intégré à l'usine sous ultravide (DUF) installée dans une salle blanche du bâtiment Pico-Lab au CEMES (Centre d'élaboration de matériaux et d'études structurales), consacré aux picotechnologies. L'usine sous ultravide a été conçue pour réaliser un dispositif de mesure des propriétés électroniques d'une molécule unique sur substrats isolants tels que le nitrure d'aluminium AlN(0001).

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Transfert d'un échantillon (molécules sur substrat isolant) sur un microscope à force atomique (AFM) sous ultravide. Ce microscope est intégré à l'usine sous ultravide (DUF) installée dans une salle blanche du bâtiment Pico-Lab au CEMES (Centre d'élaboration de matériaux et d'études structurales), consacré aux picotechnologies. Cette usine sous ultravide comprend un tunnel de transfert et cinq postes de travail, pour la préparation et l'analyse de dispositifs à base de molécule unique sous…

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Positionnement d'une galette de silicium enduite de résine sensible aux UV, sur la platine d'un banc de lithographie laser. Cet échantillon doit être positionné sous le point focal du faisceau laser ultraviolet. L'appareil de lithographie est installé dans une salle propre. Il est utilisé pour des procédés de prototypage permettant de réaliser des motifs aussi divers que des électrodes, des engrenages, des guides d'ondes, des lentilles,... à l'échelle nanométrique, pour des applications…

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CNRS Images,

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