Groupe AIMAN-FILMS de l’IEMN

 Magnéto-Nano-Electronique – Structures actives, MEMS et flexibles
Théragnostique ultrasonore – Micro-Fluidique

32 chercheurs et enseignants-chercheurs
dont 11 permanents (4 Professeurs, 4 Maîtres de conférences, 3 Chercheurs CNRS)

Les recherches du groupe portent tout particulièrement sur :

  • l’étude des phénomènes multiphysiques à l’interface  des phénomènes ondulatoires (électromagnétiques et acoustiques), du magnétisme, des nanostructures actives et/ou flexibles, des micro-nano-technologies et de la micro-fluidique dans le but de développer des applications innovantes dans les domaines : des systèmes ultrasonores (contrôle non destructif, imagerie/caractérisation de milieux complexes y compris en écoulements, thérapie), des composants électroniques ou microsystèmes à performances ou fonctionalités augmentées, et de la micro-fluidique.

Spécificité de l’approche :

  • Etude des phénomènes critiques et supercritiques  statiques, quasi-statiques et dynamiques des systèmes nonlinéaires couplés (comportements spécifiques des systèmes nonlinéaires couplés aux voisinages des transitions de phase)
  • Développement des applications en électronique fonctionnelle, acoustique et fluidique

4 grandes orientations des travaux :

  • Nanostructures multistables; Composants ultra-faible consommation; Vers les nouveaux paradigmes de traitement de l’information :

    - Nanostructures magnétiques et multiferroiques artificielles avec transition de réorientation de spin
    -
    Mémoire magnéto-électriques ultra-basse consommation (MELRAM)
    - Memristors
    et Synapses artificielles magnéto-électriques
    - Micro-Systèmes Magnéto-Electro-Acousto-Mécaniques

  • Matériaux à Etats critiques, micro-nano-structures bosoniques et composites; Vers l’électronique fonctionnelle et la théragnostique :

    - Etude des interactions multi-phonons et instabilités explosives des ultrasons en milieux solides
    Cristaux quasi-phononiques accordables et reconfigurables
    Conjugaison de phase magnéto-acoustique (retournement des fronts d’ondes et amplification cohérente géante) et applications à l’imagerie nonlinéaire et la thérapie ultrasonores
    Imagerie et caractérisation ultrasonore nonlinéaire d’écoulements liquides complexes par conjugaison de phase magnéto-acoustique : cartographie de la distribution des vitesses d’un écoulement liquide complexe, mesures simultanées de la vitesse de l’écoulement et de la concentration d’une deuxième phase dans le cas de milieux biphasiques, caractérisation d’écoulements liquides décompressés comportant des micro-nano-bulles gazeuses, tomographie ultrasonore d’écoulements complexes
    Imagerie nonlinéaire et contrôle non destructif ultrasonores de défauts (par méthode combinant retournement temporel acoustique et technique de spectroscopie d’ondes élastiques nonlinéaires) et modélisations des contacts
    Modélisation des matériaux et structures composites multiphysiques (par exemple magnéto-élasto-ferroiques)

  • Electronique flexible / MEMS :

    - Réseaux de Micro-Capteurs et micro-actionneurs basés sur les films minces polymères ultra-souples
    Interfaces tactiles à haute densité d’intégration
    Dispositifs micro-ondes ultrasouples mécaniquement reconfigurables : antennes à 60 GHz mécaniquement réorientables ou accordables en fréquence, et déphaseurs à 60 GHz mécaniquement réglables

  • Microfluidique fonctionnelle, dynamique des interfaces, MEMS pour les contrôles d’écoulements :

    - Acousto-fluidique aux petites échelles : manipulation de gouttes et fluides par ondes acoustiques de surfaces en régime nonlinéaire, génération acoustique par les micro-écoulements biphasiques, méthodes statistiques de prédiction de la propagation acoustique dans les milieux à bulles
    – Etude des instabilités de Faraday en micro-gravité et tomographie ultrasonore d’analyse des instabilités
    – Réseaux de Micro-actionneurs et Micro-capteurs MEMS pour les contrôles d’écoulements aérodynamiques (contrôles de décollements en aéronautique ou automobile)