Publication Nature Communications (24-10-2017)

“Piezo-generated charge mapping revealed through Direct Piezoelectric Force Microscopy”

Figure : composition 3D des propriétés du matériau : topographie, génération de charge (fA), et réponse électromécanique. La taille de l'image est de 30x15 micromètres.

Cette étude révèle la génération de charge à l'échelle nanométrique des matériaux piézoélectriques et ferroélectriques grâce à une nouvelle méthode de microscopie de force atomique (AFM) appelée « Direct Piezoelectric Force Microscopy  DPFM ». La nouveauté de la méthode est la possibilité de mesurer les charges générées par la force appliquée par une pointe AFM, en raison de l'effet piézoélectrique direct. Avec l'utilisation d'un amplificateur spécial fourni par Analog Devices, de minuscules quantités de charges générées peuvent être mesurées. L'amplificateur, de la famille des ADA4530, présente un très faible courant de fuite inférieur à 0,1 fA, ce qui permet de réaliserla première cartographie de charges piézogénérées des couches minces d’oxydes complexes piézoélectriques et ferroélectriques. Cette méthodologie a aussi l’avantage de pouvoir être utilisée simultanément avec des mesures standard de microscopie à force piézoélectrique. Ces travaux de recherche sont le résultat d’une coopération entre l’IES CNRS-UM (Adrien Carretero groupe M2A) et l’ICMAB-CSIC (groupes Nanoparticles and Nanocomposites et Scanning Probe Microscopy Laboratory). L'étude a donné lieu à un brevet européen et est actuellement en cours de commercialisation (device and method for mapping ferroelectric samples.  Andres Gomez, Marti Gich, Adrien Carretero-Genevrier, Teresa Puig, Xavier Obradors).

Reference: A.Gomez, M. Gich, A. Carretero-Genevrier, T. Puig, X. Obradors. Piezo-generated charge mapping revealed through Direct Piezoelectric Force Microscopy. Nature Communication DOI 10.1038/s41467-017-01361-2. (2017). https://www.nature.com/articles/s41467-017-01361-2

Communiqués de presse :

https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news/newsid=48408.php

http://www.icmab.csic.es/turning-the-microscope-upside-down-to-measure-the-piezoelectricity-of-materials-at-the-nanoscale

En savoir plus sur la thématique : Nanomatériaux à base d’oxydes fonctionnels pour la conception de nouveaux capteurs innovants (www.nanochemlab.com)

En savoir plus sur le groupe M2A

 

Electric and Mechanical Switching of Ferroelectric and Resistive States in Semiconducting BaTiO3–δ Films on Silicon ( A la "une" du journal Small / 18-10-2017)

Cette étude, publiée dans le journal Small, montre l'énorme potentiel de combiner les méthodes de dépôt physique et chimique pour intégrer des couches minces épitaxiées à base de BaTiO3-δ semiconducteur sur silicium. Cette stratégie de croissance se traduit par des nanostructures 1D épitaxiées de BaTiO3-δ /La0.7Sr0.3MnO3 /SrTiO3 /Si qui améliorent la réponse flexoélectrique du système. Elles permettent de contrôler la polarisation ferroélectrique et la conductivité locale (commutation résistive) de cet oxyde fonctionnel lors de l'application d’une force mécanique. Ces travaux fournissent une voie innovante vers la conception et l'intégration sur le silicium de dispositifs non volatils avec contrôle mécanoélectrique, qui pourrait trouver des applications dans le stockage de données et les capteurs.

Ces travaux de recherche sont le résultat d’une coopération entre l’IES-CNRS, l’INL-CNRS et l’ICMAB-CSIC.

Reference : Andrés Gómez, José Manuel VilaFungueiriño, Rahma Moalla, Guillaume SaintGirons, Jaume Gázquez, María Varela, Romain Bachelet, Martí Gich, Francisco Rivadulla and Adrián CarreteroGenevrier*. Electric and Mechanical Switching of Ferroelectric and Resistive States in Semiconducting BaTiO3–δ Films on Silicon. Small DOI: 10.1002/smll.201701614.

 

Une innovation pour rendre intelligentes les prothèses de genou (12-09-2017)

Coopération entre la Société Bonetag (Stéphane Naudi, chirurgien orthopédiste) et l'IES (Arnaud Vena, MCF du Groupe M2A du Département Capteurs Composants Systèmes) pour tracer les implantations de prothèses afin de s'assurer de leur bon fonctionnement. Et surtout de prévoir leur remplacement en cas d'infection ou d'obsolescence du modèle grâce à une puce RFID (Radio Frequency Identification). Une innovation disponible sur le marché dès 2019 ?
Pour en savoir plus :
L'article de Sciences et Avenir
La page du groupe M2A

 

 

 

A Montpellier on imagine l'appartement du futur (25-04-2016)

L'électronique du futur / Le dossier REEL-R à lire en ligne (29-01-2015)


Implanté au coeur du Campus Saint- Priest, situé entre les super calculateurs du CINES et le futur Centre Spatial Universitaire dont la construction a été lancée en décembre dernier, le tout nouveau bâtiment dédié aux sciences et technologies de l’information abrite principalement l’Institut d’Electronique et des Systèmes (I.E.S.).

Lire l'article complet

L'IES dans Objectif LR (09-2013)

Article dans "La Recherche" (04-2013)

L'IES dans le la presse - IDEX (Midi Libre / 04-01-2012)

ROBUSTA dans le magazine Elektor (10-11-2011)

Article Popsud (05-11-2011)