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STAGE Offre de stage : Spectroscopie rayons X du silicium supraconducteur ultra-dopé par laser
Date de mise à jour de l’offre
Centre de nanosciences et de nanotechnologies - C2N :
Le Centre de nanosciences et de nanotechnologies - C2N (CNRS/Université Paris-Sud - Université Paris-Saclay), a été créé le 1er juin 2016 du regroupement de deux laboratoires franciliens leaders dans leur domaine : le Laboratoire de photonique et de nanostructures (CNRS) et l'Institut d'électronique fondamentale (CNRS/Université Paris-Sud). En 2018, les équipes s’installent dans un nouveau bâtiment au cœur du Campus Paris-Saclay.
Description de la mission
Bien que le silicium soit l'un des éléments les plus étudiés, la supraconductivité à pression ambiante du silicium dopé bore n'a été révélée qu'en 2006, à cause du fort dopage nécessaire à son apparition. Seul un dopage ultra rapide par laser permet d'atteindre ces concentrations hors équilibre en trous, allant de 1 à 10%. Le groupe Epla du C2N maîtrise l’ensemble de l’élaboration du matériau, et il a atteint un contrôle précis des propriétés structurales, de l’épaisseur et dopage de la couche, et de la température critique Tc, qui augmente avec la quantité de dopants jusqu’à 0.7 K, bien que le mécanisme derrière l’apparition de la supraconductivité ne soit pas encore clair.
Le but de ce stage est d’analyser des couches de silicium dopées par laser à des concentrations variables : en augmentant le dopage, on passe de couches de Si métallique (très dopé, mais non-supraconducteur), à des couches de Si supraconducteur de Tc de plus en plus élevée. La radiation X du synchrotron permet de visualiser la structure de bandes par ARPES (Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy) et d’étudier l’énergie de liaison du B avec le Si par XPS (X-ray photoelectron spectroscopy). Ces mesures nous permettront d’accéder à la structure électronique et à l’énergie des phonons optiques, qui jouent un rôle déterminant dans l’apparition de la supraconductivité. Des expériences préliminaires ont montré que la structure de bandes et l’énergie de liaison du B varient grandement avec le dopage. Il est donc possible d’extraire en fonction du dopage la masse effective des trous, l’énergie de Fermi, l’énergie des phonons, et de vérifier les prédictions théoriques sur de l’apparition de la supraconductivité.
Le but de ce stage est d’analyser des couches de silicium dopées par laser à des concentrations variables : en augmentant le dopage, on passe de couches de Si métallique (très dopé, mais non-supraconducteur), à des couches de Si supraconducteur de Tc de plus en plus élevée. La radiation X du synchrotron permet de visualiser la structure de bandes par ARPES (Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy) et d’étudier l’énergie de liaison du B avec le Si par XPS (X-ray photoelectron spectroscopy). Ces mesures nous permettront d’accéder à la structure électronique et à l’énergie des phonons optiques, qui jouent un rôle déterminant dans l’apparition de la supraconductivité. Des expériences préliminaires ont montré que la structure de bandes et l’énergie de liaison du B varient grandement avec le dopage. Il est donc possible d’extraire en fonction du dopage la masse effective des trous, l’énergie de Fermi, l’énergie des phonons, et de vérifier les prédictions théoriques sur de l’apparition de la supraconductivité.
Profil recherché
L’analyse des données ARPES (Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy) étant particulièrement complexe, nous recherchons un étudiant avec une très bonne formation en matière condensée, intéressé par l’analyse et la modélisation des données expérimentales. Indépendance et esprit d’initiative sont des qualités recherchées.
Niveau de qualification requis
Bac + 4/5 et +
Les offres de stage ou de contrat sont définies par les recruteurs eux-mêmes.
En sa qualité d’hébergeur dans le cadre du dispositif des « 100 000 stages », la Région Île-de-France est soumise à un régime de responsabilité atténuée prévu aux articles 6.I.2 et suivants de la loi n°2204-575 du 21 juin 2004 sur la confiance dans l’économie numérique.
La Région Île-de-France ne saurait être tenue responsable du contenu des offres.
Néanmoins, si vous détectez une offre frauduleuse, abusive ou discriminatoire vous pouvez la signaler
en cliquant sur ce lien.
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EmployeurCentre de nanosciences et de nanotechnologies - C2N
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Secteur d’activité de la structureEnseignement - Formation - Recherche
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Effectif de la structurePlus de 250 salariés
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Site internet de la structurehttps://www.c2n.universite-paris-saclay.fr
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Type de stage ou contratStage pour lycéens et étudiants en formation initiale
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Date prévisionnelle de démarrage
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Durée du stage ou contratPlus de 4 mois et jusqu'à 6 mois
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Le stage est-il rémunéré ?Oui
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Niveau de qualification requis
Bac + 4/5 et + -
Lieu du stageC2N
10 Boulevard Thomas Gobert
91120 PALAISEAU -
Accès et transportsBus 9106, marche depuis Le Guichet RER B