Laboratoire de Physique et d'Etude des Matériaux (LPEM)

Evaporateur sous ultravide pour le dépôt en couches minces métalliques. L'étudiante règle la focalisation du faisceau d'électrons sur la cible du matériau à évaporer. L'évaporateur est utilisé pour déposer des couches minces de supraconducteurs à basse température critique (aluminium, niobium,...) et des métaux (palladium, titane, yttrium...) dans des conditions d'ultravide. Le canon à électrons permet de vaporiser les matériaux, qui se déposent sur un substrat. Les couches minces sont l…

Synthèse du supraconducteur à haute température critique YBa2Cu3O7 (Yttrium Baryum Cuivre Oxygène) en couches minces dans un évaporateur multi-sources. Des canons à électrons sont utilisés pour vaporiser les matériaux qui se déposent sur un substrat chauffé à environ 800 °C en présence d'oxygène atomique. Un système de diagnostic in situ par diffraction d'électrons (RHEED) permet de suivre la croissance des couches minces au niveau atomique. Les couches minces sont l'ingrédient de base pour…

Remplissage d'un détecteur infrarouge avec de l'azote liquide. Ce détecteur est intégré à un système de mesure de réflectivité à froid pour l'étude de la réflectivité optique. Au centre de l'image, le cryostat permet de travailler entre la température ambiante et celle de l'hélium liquide (4 K). Ce cryostat est monté sur un interféromètre à transformée de Fourier rapide qui couvre la gamme énergétique entre l'infrarouge lointain et l'ultraviolet. L'objectif est de mesurer la conductivité…

Détail d'un cryostat permettant la mesure, à basse température, des propriétés optiques des supraconducteurs. A travers l'une de ses fenêtres, on peut voir une lumière orange due à l'évaporation d'une couche d'or sur l'échantillon supraconducteur. Cette couche sert de référence pour la mesure optique. Le cylindre rouge à côté du cryostat est un détecteur infrarouge refroidi à l'azote liquide. Cet ensemble est monté sur un interféromètre à transformée de Fourier rapide qui couvre la gamme…

Evaporateur multi-sources pour la synthèse du supraconducteur à haute température critique YBa2Cu3O7 (Yttrium Baryum Cuivre Oxygène) en couches minces. Des canons à électrons sont utilisés pour vaporiser les matériaux qui se déposent sur un substrat chauffé à environ 800 °C en présence d'oxygène atomique. Un système de diagnostic in situ par diffraction d'électrons (RHEED) permet de suivre la croissance des couches minces au niveau atomique. Les couches minces sont l'ingrédient de base pour…

Canne de mesure pour l'étude des propriétés de transport électronique à basse température de matériaux supraconducteurs. Les contacts électriques d'une couche mince d'oxyde supraconducteur sont reliés à cette canne de mesure. L'objectif est de comprendre l'état fondamental électronique de matériaux supraconducteurs.

Evaporateur multi-sources pour la synthèse du supraconducteur à haute température critique YBa2Cu3O7 (Yttrium Baryum Cuivre Oxygène) en couches minces. Des canons à électrons sont utilisés pour vaporiser les matériaux qui se déposent sur un substrat chauffé à environ 800 °C en présence d'oxygène atomique. Un système de diagnostic in situ par diffraction d'électrons (RHEED) permet de suivre la croissance des couches minces au niveau atomique. Les couches minces sont l'ingrédient de base pour…

Canne de mesure pour l'étude des propriétés de transport électronique à basse température de matériaux supraconducteurs. Les contacts électriques d'une couche mince d'oxyde supraconducteur sont reliés à cette canne de mesure. L'objectif est de comprendre l'état fondamental électronique de matériaux supraconducteurs.

Dispositif de contact d'un échantillon pour mesurer sa résistivité. Il s'agit d'un matériau non supraconducteur : le bismuth. Il est utilisé pour l'étude des propriétés électroniques fondamentales des solides.

Source térahertz alignée devant la fenêtre optique d'un cryostat. L'objectif de cette installation est de développer des dispositifs supraconducteurs à haute température critique pour la détection d'ondes térahertz.

Synthèse du supraconducteur à haute température critique YBa2Cu3O7 (Yttrium Baryum Cuivre Oxygène) en couches minces dans un évaporateur multi-sources. Des canons à électrons sont utilisés pour vaporiser les matériaux qui se déposent sur un substrat chauffé à environ 800 °C en présence d'oxygène atomique. Un système de diagnostic in situ par diffraction d'électrons (RHEED) permet de suivre la croissance des couches minces au niveau atomique. Les couches minces sont l'ingrédient de base pour…

Evaporateur sous ultravide pour le dépôt en couches minces métalliques. Il est utilisé au sein du consortium "Salle Blanche Paris Centre" pour déposer des couches minces de supraconducteurs à basse température critique (aluminium, niobium,...) et des métaux (palladium, titane, yttrium...) dans des conditions d'ultravide. Un canon à électrons permet de vaporiser les matériaux, qui se déposent sur un substrat. Les couches minces sont l'ingrédient de base pour réaliser les nanostructures qui…

Installation pour la mesure des propriétés de transport à très basse température (10 millikelvin) d'hétéro-structures supraconductrices. De gauche à droite : une étudiante contrôle l'acquisition des données sur un ordinateur, différents instruments de mesure, un cryostat à dilution hélium 3 (He3) / hélium 4 (He4) permettant de refroidir les échantillons jusqu'à 10 millikelvin et d'appliquer un champ magnétique de 7 teslas. L'étudiant régle la quantité de mélange He3 / He4 injecté dans le…

Evaporateur sous ultravide pour le dépôt en couches minces métalliques. L'étudiante règle la focalisation du faisceau d'électrons sur la cible du matériau à évaporer. L'évaporateur est utilisé pour déposer des couches minces de supraconducteurs à basse température critique (aluminium, niobium,...) et des métaux (palladium, titane, yttrium...) dans des conditions d'ultravide. Le canon à électrons permet de vaporiser les matériaux, qui se déposent sur un substrat. Les couches minces sont l…

Evaporateur multi-sources pour la synthèse du supraconducteur à haute température critique YBa2Cu3O7 (Yttrium Baryum Cuivre Oxygène) en couches minces. Des canons à électrons sont utilisés pour vaporiser les matériaux qui se déposent sur un substrat chauffé à environ 800 °C en présence d'oxygène atomique. Un système de diagnostic in situ par diffraction d'électrons (RHEED) permet de suivre la croissance des couches minces au niveau atomique. Les couches minces sont l'ingrédient de base pour…

Début du transfert d'hélium liquide dans un cryostat pour faire des mesures de conductivité électrique à basse température et sous fort champ magnétique (14 teslas). La canne de transfert est insérée dans le cryostat. La bouteille d'hélium se trouve à gauche et le cryostat à droite. On distingue l'écran de blindage du champ magnétique (cylindre gris autour du cryostat vert qui contient la bobine). L'objectif est d'étudier la résistivité des supraconducteurs sur une large gamme de températures…

Transfert d'hélium liquide dans un cryostat pour faire des mesures de conductivité électrique à basse température et sous fort champ magnétique (14 teslas). La chercheuse surveille la vitesse de transfert. La bouteille d'hélium liquide se trouve à gauche et le cryostat à droite. On distingue l'écran de blindage du champ magnétique (cylindre gris autour du cryostat vert qui contient la bobine), le rack électronique de contrôle et l'ordinateur d'interfaçage au fond. L'objectif est d'étudier la…

Couche mince d'oxyde supraconducteur contenant des dispositifs lithographiés avec ses fils de contact permettant la mesure des propriétés de transport électrique. Elle est utilisée pour l'étude des propriétés électroniques de nanostructures supraconductrices en vue de la réalisation de circuits électroniques.

Evaporateur sous ultravide pour le dépôt en couches minces métalliques. Il est utilisé au sein du consortium "Salle Blanche Paris Centre" pour déposer des couches minces de supraconducteurs à basse température critique (aluminium, niobium,...) et des métaux (palladium, titane, yttrium...) dans des conditions d'ultravide. Un canon à électrons permet de vaporiser les matériaux, qui se déposent sur un substrat. Les couches minces sont l'ingrédient de base pour réaliser les nanostructures qui…

Détail d'une des fenêtres d'un cryostat permettant de faire des mesures de réflectivité optique à froid. La lumière orange est due à l'émission d'un filament de tungstène chauffé à environ 1 000 °C pour permettre l'évaporation d'une couche d'or sur un échantillon supraconducteur. Cette couche sert de référence pour la mesure optique. L'objectif est de mesurer la conductivité optique en large gamme spectrale (des micro-ondes aux UV) de matériaux supraconducteurs.

Transfert d'hélium liquide dans un cryostat pour faire des mesures de conductivité électrique à basse température et sous fort champ magnétique (14 teslas). La chercheuse surveille l'échappement des vapeurs d'hélium. De l'air solide se forme autour du jet de vapeur. L'objectif est d'étudier la résistivité des supraconducteurs sur une large gamme de températures et sous un fort champ magnétique.

Système de mesure de la réflectivité infrarouge et visible entre la température ambiante et celle de l'hélium liquide (4 K). Au premier plan, un réservoir d'hélium liquide est connecté à un cryostat monté sur un interféromètre à transformée de Fourier (au fond) grâce à un tube flexible. Entre les deux, un système de pompage créé un vide d'isolation thermique dans le cryostat. Les chercheurs finalisent la préparation de la mesure en contrôlant le flux d'hélium et de tension de travail du…

Bâtis pour le dépôt de couches minces métalliques ou d'oxydes par évaporation sous vide ou ultravide. Des canons à électrons sont utilisés pour vaporiser les matériaux, qui se déposent sur un substrat que l'on peut éventuellement chauffer pour synthétiser des phases cristallines particulières. Un système de diagnostic in situ par diffraction d'électrons (RHEED) permet de suivre la croissance des couches minces au niveau atomique. Les couches minces sont l'ingrédient de base pour réaliser les…

Transfert d'hélium liquide depuis la bouteille (à droite) dans un cryostat (à gauche) pour faire des mesures de conductivité électrique à basse température et sous fort champ magnétique (14 teslas). Le transfert étant terminé, la chercheuse retire la canne du cryostat. L'objectif est d'étudier la résistivité des supraconducteurs sur une large gamme de températures et sous un fort champ magnétique.

Evaporateur sous ultravide pour le dépôt en couches minces métalliques. Il est utilisé au sein du consortium "Salle Blanche Paris Centre" pour déposer des couches minces de supraconducteurs à basse température critique (aluminium, niobium,...) et des métaux (palladium, titane, yttrium...) dans des conditions d'ultravide. Un canon à électrons permet de vaporiser les matériaux, qui se déposent sur un substrat. Les couches minces sont l'ingrédient de base pour réaliser les nanostructures qui…

Armoire à dessication contenant des échantillons de supraconducteurs sous formes diverses (couches minces, céramiques, circuits imprimés, jonctions supraconductrices, poudres, monocristaux supraconducteurs...). Ils sont utilisés pour l'étude des propriétés électriques et magnétiques des supraconducteurs.

Synthèse du supraconducteur à haute température critique YBa2Cu3O7 (Yttrium Baryum Cuivre Oxygène) en couches minces dans un évaporateur multi-sources. Des canons à électrons sont utilisés pour vaporiser les matériaux qui se déposent sur un substrat chauffé à environ 800 °C en présence d'oxygène atomique. Un système de diagnostic in situ par diffraction d'électrons (RHEED) permet de suivre la croissance des couches minces au niveau atomique. Les couches minces sont l'ingrédient de base pour…

Couche mince d'oxyde supraconducteur inséré dans un porte-échantillon permettant de relier les contacts électriques situés sur l'échantillon à une canne de mesure. L'objectif est de comprendre l'état fondamental électronique de matériaux supraconducteurs.

Source térahertz alignée devant la fenêtre optique d'un cryostat. L'objectif de cette installation est de développer des dispositifs supraconducteurs à haute température critique pour la détection d'ondes térahertz.

Installation pour la mesure des propriétés de transport à très basse température (10 millikelvin) d'hétéro-structures supraconductrices. De gauche à droite : une étudiante contrôle l'acquisition des données sur un ordinateur, un étudiant effectue les réglages des différents instruments de mesure, un cryostat à dilution hélium 3 (He3) / hélium 4 (He4) permettant de refroidir les échantillons jusqu'à 10 millikelvin et d'appliquer un champ magnétique de 7 teslas. L'objectif est de déterminer les…

Système de mesure de la réflectivité infrarouge et visible. Au centre de l'image, le cryostat permet de travailler entre la température ambiante et celle de l'hélium liquide (4 K). Ce cryostat est monté sur un interféromètre à transformée de Fourier rapide qui couvre la gamme énergétique entre l'infrarouge lointain et l'ultraviolet. L'objectif est de mesurer la conductivité optique en large gamme spectrale (des micro-ondes aux UV) de matériaux supraconducteurs.

Vérification de la tension électrique appliquée à un filament de tungstène utilisé lors de l'évaporation d'une couche d'or sur un échantillon supraconducteur. Cette couche sert de référence pour la mesure optique. Elle est montée sur un cryostat permettant de mesurer la réflectivité d'un supraconducteur jusqu'à la température de l'hélium liquide (4 K). Le cylindre rouge à côté du cryostat est un détecteur infrarouge refroidi à l'azote liquide. Cet ensemble est monté sur un interféromètre à…

Evaporateur sous ultravide pour le dépôt en couches minces métalliques. Il est utilisé au sein du consortium "Salle Blanche Paris Centre" pour déposer des couches minces de supraconducteurs à basse température critique (aluminium, niobium,...) et des métaux (palladium, titane, yttrium...) dans des conditions d'ultravide. Un canon à électrons permet de vaporiser les matériaux, qui se déposent sur un substrat. Les couches minces sont l'ingrédient de base pour réaliser les nanostructures qui…

Evaporateur multi-sources pour la synthèse du supraconducteur à haute température critique YBa2Cu3O7 (Yttrium Baryum Cuivre Oxygène) en couches minces. Des canons à électrons sont utilisés pour vaporiser les matériaux qui se déposent sur un substrat chauffé à environ 800 °C en présence d'oxygène atomique. Un système de diagnostic in situ par diffraction d'électrons (RHEED) permet de suivre la croissance des couches minces au niveau atomique. Les couches minces sont l'ingrédient de base pour…

Porte-échantillon positionné à l'extrémité d'une canne de mesure de transport à basse température. Une couche mince d'oxyde supraconducteur est inséré dans ce porte-échantillon pour relier les contacts électriques de l'échantillon à la canne de mesure. L'objectif est de comprendre l'état fondamental électronique de matériaux supraconducteurs.

Installation pour la mesure de transport d'entropie et les effets thermoélectriques. On distingue, de gauche à droite : un rack d'électronique, un cryostat d'hélium 4 (He4) dans lequel se trouve une bobine supraconductrice, un réfrigérateur à dilution prêt à être inséré dans le cryostat, un banc de pompage pour la circulation du mélange hélium 3 (He3) / hélium 4 (He4). L'objectif de cette installation est de comprendre l'état fondamental électronique de la matière par le transport thermique et…

Couche mince d'empilements supraconducteurs (niobium et aluminium) contenant plusieurs jonctions Josephson et / ou tunnel. Elles sont utilisées pour mesurer la densité d'états électroniques d'un supraconducteur et permettent l'étude des excitations d'un supraconducteur par spectroscopie tunnel.

Film mince supraconducteur comportant des motifs pour l'étude du transport électronique dans la direction perpendiculaire au plan de la couche. Il est utilisé pour l'étude des propriétés électriques des supraconducteurs.

Canne de mesure pour l'étude des propriétés de transport électronique à basse température de matériaux supraconducteurs. Les contacts électriques d'une couche mince d'oxyde supraconducteur sont reliés à cette canne de mesure. L'objectif est de comprendre l'état fondamental électronique de matériaux supraconducteurs.

Cryostat à hélium liquide équipé d'un champ magnétique rotatif pour l'étude des matériaux supraconducteurs. Il a été conçu dans les années 70 et utilisé par le "Orsay group of superconductivity" dirigé par Pierre-Gilles de Gennes. Toujours en état de fonctionnement, il permet de descendre jusqu'à environ 1 Kelvin. On distingue une horloge à quartz qui mesure très précisément la témpérature. Ce cryostat sert à comprendre l'état fondamental électronique des matériaux supraconducteurs.

Transfert d'hélium liquide dans un cryostat pour faire des mesures de conductivité électrique à basse température et sous fort champ magnétique (14 teslas). La chercheuse surveille l'échappement des vapeurs d'hélium. De l'air solide se forme autour du jet de vapeur. L'objectif est d'étudier la résistivité des supraconducteurs sur une large gamme de températures et sous un fort champ magnétique.

Couche mince d'oxyde supraconducteur inséré dans un porte-échantillon permettant de relier les contacts électriques situés sur l'échantillon à une canne de mesure. L'objectif est de comprendre l'état fondamental électronique de matériaux supraconducteurs.

Echantillons supraconducteurs sur des cônes de mesure. Ces cônes seront montés sur le doigt froid d'un cryostat permettant la mesure de leur réponse optique à basse température. L'objectif est de mesurer la conductivité optique en large gamme spectrale (des micro-ondes aux UV) de matériaux supraconducteurs.

Différents circuits imprimés contenant des dispositifs supraconducteurs à haute température critique : squids, jonctions Josephson, jonctions tunnels... Ces circuits constituent la base de dispositifs de détection de champs magnétiques de très faible intensité.

Echantillon en céramique d'Yba2Cu3O7 (Yttrium Baryum Cuivre Oxygène) supraconducteur en dessous de 91 K compacté sous forme d'un cylindre de 6 mm de hauteur environ. Il est prêt à être inséré dans un SQUID (Superconducting Quantum Interference Device) pour mesurer son aimantation. On remarquera sa couleur gris anthracite. Cet échantillon est utilisé pour l'étude des propriétés électriques et magnétiques des supraconducteurs.

Couche mince d'oxyde supraconducteur contenant des dispositifs lithographiés avec ses fils de contact permettant la mesure. Elle est utilisée pour l'étude des propriétés électroniques de nanostructures supraconductrices en vue de la réalisation de circuits électroniques.

Transfert d'hélium liquide dans un cryostat pour faire des mesures de conductivité électrique à basse température et sous fort champ magnétique (14 teslas). La chercheuse relâche la pression dans la bouteille d'hélium à gauche. Le cryostat se trouve à droite. On distingue l'écran de blindage du champ magnétique (cylindre gris autour du cryostat vert qui contient la bobine). L'objectif est d'étudier la résistivité des supraconducteurs sur une large gamme de températures et sous un fort champ…

Système de mesure de la réflectivité infrarouge et visible. Au centre de l'image, un cryostat permet de travailler entre la température ambiante et celle de l'hélium liquide (4 K). L'une des fenêtres du cryostat présente une lumière orange pendant l'évaporation d'une couche d'or sur l'échantillon supraconducteur. Le cylindre rouge à côté du cryostat est un détecteur infrarouge refroidi à l'azote liquide. Cet ensemble est monté sur un interféromètre à transformée de Fourier rapide qui couvre la…

Installation pour la mesure de transport d'entropie et les effets thermoélectriques. On distingue, de gauche à droite : le haut du cryostat d'hélium 4 (He4) dans lequel se trouve une bobine supraconductrice, le haut d'un réfrigérateur à dilution avec les connexions. Un étudiant règle les nanovoltmètres. L'objectif de cette installation est de comprendre l'état fondamental électronique de la matière par le transport.

Installation pour la mesure de transport d'entropie et les effets thermoélectriques. On distingue, de gauche à droite : deux racks d'électroniques, un cryostat d'hélium 4 (He4) dans lequel se trouve une bobine supraconductrice, un réfrigérateur à dilution prêt à être inséré dans le cryostat, un banc de pompage pour la circulation du mélange hélium 3 (He3) / hélium 4 (He4). Un étudiant pilote l'expérience sur ordinateur. L'objectif de cette installation est de comprendre l'état fondamental…

Manipulateur permettant d'orienter le canon à électrons d'un évaporateur sous ultravide pour le dépôt en couches minces métalliques. La canon à électrons sert à vaporiser les matériaux, qui se déposent sur un substrat. L'évaporateur est utilisé au sein du consortium "Salle Blanche Paris Centre" pour déposer des couches minces de supraconducteurs à basse température critique (aluminium, niobium,...) et des métaux (palladium, titane, yttrium...) dans des conditions d'ultravide. Les couches minces…

Doigt froid d'un cryostat avec échantillon supraconducteur monté au bout d'un cône optique. A gauche, on distingue un miroir en acier inoxydable utilisé comme référence. Cet ensemble est intégré dans un système de mesure de réflectivité optique à basse température. L'objectif est de mesurer la conductivité optique en large gamme spectrale (des micro-ondes aux UV) de matériaux supraconducteurs.

Source térahertz alignée devant la fenêtre optique d'un cryostat. L'objectif de cette installation est de développer des dispositifs supraconducteurs à haute température critique pour la détection d'ondes térahertz.

Contrôle de la puissance du canon à électrons d'un évaporateur sous ultravide pour le dépôt en couches minces métalliques. Le canon sert à vaporiser les matériaux, qui se déposent sur un substrat. Cet évaporateur est utilisé au sein du consortium "Salle Blanche Paris Centre" pour déposer des couches minces de supraconducteurs à basse température critique (aluminium, niobium,...) et des métaux (palladium, titane, yttrium...) dans des conditions d'ultravide. Les couches minces sont l'ingrédient…

Doigt froid d'un cryostat avec échantillon supraconducteur monté au bout d'un cône optique. Cet ensemble est intégré dans un système de mesure de réflectivité optique à basse température. L'objectif est de mesurer la conductivité optique en large gamme spectrale (des micro-ondes aux UV) de matériaux supraconducteurs.

Installation pour la mesure de transport d'entropie et les effets thermoélectriques. On distingue, de gauche à droite : un rack d'électronique, un cryostat d'hélium 4 (He4) dans lequel se trouve une bobine supraconductrice, un réfrigérateur à dilution, un banc de pompage pour la circulation du mélange hélium 3 (He3) / hélium 4 (He4). Un étudiant règle les nanovoltmètres. L'objectif de cette installation est de comprendre l'état fondamental électronique de la matière par le transport.

Transfert d'hélium liquide depuis la bouteille (à droite) dans un cryostat (à gauche) pour faire des mesures de conductivité électrique à basse température et sous fort champ magnétique (14 teslas). La chercheuse contrôle la vitesse de transfert en réglant la pression à l'aide d'un manomètre. On distingue l'écran de blindage du champ magnétique (cylindre gris autour du cryostat vert qui contient la bobine) et le cylindre d'hélium gazeux sous pression au fond. L'objectif est d'étudier la…

Début du transfert d'hélium liquide dans un cryostat pour faire des mesures de conductivité électrique à basse température et sous fort champ magnétique (14 teslas). La canne de transfert est insérée dans le cryostat. La bouteille d'hélium se trouve à gauche et le cryostat à droite. On distingue l'écran de blindage du champ magnétique (cylindre gris autour du cryostat vert qui contient la bobine). L'objectif est d'étudier la résistivité des supraconducteurs sur une large gamme de températures…

Couche mince d'oxyde supraconducteur contenant des dispositifs lithographiés avec ses fils de contacts permettant la mesure des propriétés de transport électrique. Elle est utilisée dans l'étude des propriétés électroniques de nanostructures supraconductrices.