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• Flagship 2020-2024 : MaCaCQu (Manipulating Heat Carriers: from the Classical to the Quantum Regime)
MaCaCQu
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• Flagship 2020-2024 : MaCaCQu (Manipulating Heat Carriers: from the Classical to the Quantum Regime)

Left: semiconductor micropillar resonator capable of controlling the phonon and photon dynamics. Right: colored SEM image of an hybrid metal-semiconductor circuit to probe electronic heat transfer.

L'utilisation d'un dispositif implique généralement une émission conjointe de chaleur, ce qui peut altérer sa performance. Ceci est particulièrement vrai dans les systèmes quantiques à l'échelle nanométrique ; non seulement, le couplage avec les bains thermiques est réduit a minima mais une température élevée induit aussi la décohérence des phénomènes quantiques. La gestion et la compréhension du transport de chaleur à l'échelle nanométrique, ainsi que le contrôle ultime de ses vecteurs fondamentaux, constituent un défi scientifique et technologique majeur et permanent. Les progrès récents en nanoscience et en nanotechnologie ont amené à la fabrication de structures où les porteurs de chaleur (phonons, électrons, photons), et leurs interactions mutuelles, peuvent être contrôlés et manipulés. Essentiellement, la nanostructuration des dispositifs nous amène à, et permet, d’aborder des questions fondamentales concernant la cohérence, les dynamiques complexes, le transport et l’échange d’informations. Dans ce projet, nous visons à élargir les limites actuelles en dévoilant non seulement les mécanismes de transport de chaleur dans les dispositifs nanostructurés innovants, mais également en explorant de nouveaux défis posés par le contrôle ultime des porteurs de chaleur.

Le projet s'articule autour de trois objectifs principaux :

  1. Dévoiler les propriétés de propagation cohérentes des porteurs de chaleur (électrons, phonons et photons) dans des nanostructures.
  2. Accéder à différents régimes de transport de chaleur et à de nouveaux mécanismes de transduction.
  3. Exploiter le contrôle ultime des caloporteurs pour étudier les phénomènes de protection non linéaire, de synchronisation et de protection topologique.

L’équipe MaCaCQu regroupe 11 équipes de recherche travaillant dans les domaines du transport thermique, de la nanoélectronique, de l’optique, de la science des matériaux et de l’acoustique à l’échelle nanométrique, abordant des problèmes connexes tant du point de vue théorique qu’expérimental. Dans la poursuite de la manipulation ultime des porteurs de chaleur, de la compréhension des propriétés de transport et de l'accès à de nouveaux phénomènes physiques, MaCaCQu cherche à former une nouvelle communauté durable au sein du LabEx NanoSaclay pouvant se projeter internationalement.
 

Contact : , C2N

 

 

 

 
#203 - Màj : 20/02/2020
 

 

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