LUE - mécanismes fondamentaux pour des systèmes optoélectroniques auto-alimentés à pérovskite hybride

Mots clés

pérovskite hybride, ferroélectrique, cristallographie, optoélectronique

Détail de l'offre

Avec l'essor de l'Internet des objets (IoT), le besoin de capteurs et de photodétecteurs compacts et à faible consommation d'énergie est devenu crucial. L'IoT est un marché en pleine expansion qui couvre des domaines critiques tels que la surveillance environnementale, le contrôle du trafic et la logistique. Ce projet de doctorat vise à acquérir une compréhension fondamentale microscopique des pérovskites ferroélectriques aux halogénures métalliques et à optimiser leurs propriétés pour une utilisation dans les dispositifs optoélectroniques auto-alimentés de nouvelle génération afin de réduire l'empreinte énergétique. Il s'inscrit dans l'Objectif de développement durable n° 12 des Nations Unies (Consommation et production responsables) et s'inscrit dans l'enjeu stratégique « Transition énergétique et gestion durable de l'énergie » de l'alliance EURECA-PRO. Le projet s'appuiera sur l'expertise complémentaire et interdisciplinaire de deux groupes de recherche : le groupe HyMaD dirigé par Wouter Van Gompel à l'Université de Hasselt, et le groupe CRISP dirigé par Sébastien Pillet à l'Université de Lorraine. Tout au long du programme, le doctorant synthétisera et développera des monocristaux de pérovskites hybrides ferroélectriques sans plomb au sein du groupe HyMaD, puis étudiera leurs propriétés structurales et optoélectroniques sous champ électrique externe avec le groupe CRISP à Nancy. L'objectif est d'acquérir une compréhension fondamentale de la ferroélectricité dans les pérovskites hybrides, en utilisant des prototypes de monocristaux de haute qualité comme systèmes modèles. L'hypothèse centrale est que la ferroélectricité peut être exploitée pour développer des dispositifs optoélectroniques autonomes, contribuant ainsi à l'objectif à long terme de réduction de la consommation énergétique des technologies électroniques. Nous prendrons en compte les arguments de durabilité dès le début du projet afin de suivre une stratégie visant à remplacer le plomb, élément chimique toxique, par des éléments alternatifs (tels que le Ge), tout en préservant, voire en améliorant, les performances ferroélectriques.