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Direction de la recherche fondamentale
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Des chercheurs du CEA-Joliot (I2BC) et leurs partenaires décryptent pour la première fois le processus quantique de dissipation d'énergie dans des agrégats de caroténoïdes naturels de fleur. Ce mécanisme biologique fondamental pourrait inspirer la conception de matériaux photovoltaïques capables de fournir deux électrons pour un photon.
Des chercheurs du CEA-Irig et leurs partenaires démontrent la possibilité de produire du graphène monocristallin exempt de défaut sur plusieurs centimètres carrés, grâce à une optimisation de la croissance cristalline in situ et en temps réel. Prochain défi : développer le procédé à l’échelle industrielle pour un graphène de la plus haute qualité !
Des chercheurs de l’Iramis/Cimap et leurs partenaires expliquent la tenue à l’irradiation aux ions lourds du nitrure de gallium (GaN) par l’auto-guérison des défauts à haute fluence. Leurs travaux confirment l’attrait des semi-conducteurs à base de nitrures pour l’électronique spatiale.
Des chercheurs du CEA-Irig proposent de remplacer le platine par du nickel dans les multicouches des mémoires magnétiques à aimantation perpendiculaire. Avec à la clé, un impact climatique réduit et une plus grande sécurité d’approvisionnement des matières premières !
Des chercheurs de Iramis/Cimap ont développé une simulation décrivant de manière réaliste l’oxydation de polymères exposés à de faibles débits de dose de rayonnement alpha (noyaux d’hélium). Un nouvel outil pour prédire le vieillissement à long terme de plastiques en environnement nucléaire !
Une collaboration impliquant le Laboratoire des solides irradiés (CEA-Iramis) est parvenue à contrôler le régime de conduction électrique dans la couche métallique de PtCoO2 en créant des défauts cristallins par irradiation aux électrons. Ce résultat prouve que la conductivité exceptionnelle de ce composé est imputable à sa remarquable pureté cristalline.
Des chercheurs du CEA-Joliot et leurs partenaires ont étudié l’efficacité de catalyseurs bio-inspirés de la réduction du CO2 en fonction de leur structure chimique. Leurs résultats ouvrent une piste pour développer des catalyseurs utilisables à grande échelle et… réduire l’accumulation du CO2 dans l’atmosphère !
Une équipe de l’Iramis (CEA-CNRS) a montré que des nanotubes d’aluminosilicates (imogolites) possèdent un potentiel intéressant pour la photocatalyse. Ces semi-conducteurs activables par la lumière pourraient être fonctionnalisés pour dépolluer l’eau, tout en respectant l’environnement.
Grâce à un dispositif expérimental original, des chercheurs du CEA-Irig précisent pour la première fois comment la réponse d’un courant de spin à la perturbation apportée par un matériau ferromagnétique dépend de l’orientation du spin majoritaire par rapport à l’aimantation du matériau. Un point fondamental pour comprendre le transport de spin dans les composants spintroniques !
Une technique originale d’analyse développée par des chercheurs de l’Irig – la RMN couplée à la polarisation dynamique nucléaire (DNP) – leur a permis d’étudier finement la surface de nanofibrilles de cellulose au cours de leur fonctionnalisation par des molécules thérapeutiques. Un outil précieux pour développer efficacement la chimie de surface de ce matériau biosourcé, sans recours au marquage isotopique !
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Acteur majeur de la recherche, du développement et de l'innovation, le CEA intervient dans quatre grands domaines : énergies bas carbone, défense et sécurité, technologies pour l’information et technologies pour la santé.