{"id":12062,"date":"2026-04-07T10:09:10","date_gmt":"2026-04-07T08:09:10","guid":{"rendered":"https:\/\/www.institut-foton.eu\/?p=12062"},"modified":"2026-04-07T10:12:03","modified_gmt":"2026-04-07T08:12:03","slug":"une-these-conjointe-entre-luniversite-de-chicago-et-linsa-rennes-institut-foton-financee-en-2026","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.institut-foton.eu\/en\/une-these-conjointe-entre-luniversite-de-chicago-et-linsa-rennes-institut-foton-financee-en-2026\/","title":{"rendered":"Une th\u00e8se conjointe entre l\u2019Universit\u00e9 de Chicago et l\u2019INSA Rennes \u2013 Institut FOTON financ\u00e9e en 2026"},"content":{"rendered":"\n
\n\n\n\n

Un financement a \u00e9t\u00e9 attribu\u00e9 au projet intitul\u00e9 QUANTUM : \u201cQuantum dot Atomic Interface Thermodynamics Under Mismatch\u201d. Ce projet, d\u00e9fini conjointement entre Pr. Paul Alivisatos (Universit\u00e9 Chicago) et son \u00e9quipe, et Dr. Laurent Pedesseau et Pr. Charles Cornet (Institut FOTON, d\u00e9partement OHM, INSA Rennes), va permettre de d\u00e9marrer une th\u00e8se environn\u00e9e et encadr\u00e9e conjointement \u00e0 partir de septembre 2026.<\/p>\n\n\n\n

M\u00e9canisme de soutien :<\/strong> Programme conjoint de th\u00e8se UChicago-CNRS<\/p>\n\n\n\n

Dates:<\/strong> Octobre 2026 \u2013 Septembre 2029<\/p>\n\n\n\n

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Contexte<\/h3>\n\n\n\n

Ce projet de th\u00e8se s\u2019appuie sur les r\u00e9sultats fondateurs de la th\u00e8se de Sreejith Pallikkara Chandrasekharan <\/strong>(Institut FOTON, D\u00e9partement OHM, INSA Rennes) codirig\u00e9e par L. Pedesseau et C. Cornet. Ces travaux ont permis en 2026 d\u2019\u00e9tablir pour la premi\u00e8re fois une pr\u00e9diction th\u00e9orique robuste des formes d\u2019\u00e9quilibre des nanostructures cristallines dans une approche num\u00e9rique enti\u00e8rement ab initio, c\u2019est-\u00e0-dire sans aucuns param\u00e8tres ajustables, uniquement sur la base des \u00e9quations de la m\u00e9canique quantique, et de ses constantes fondamentales [1]. Cette performance a \u00e9t\u00e9 rendue possible par la m\u00e9thodologie d\u00e9velopp\u00e9e par les chercheurs de l\u2019Institut FOTON, permettant de calculer de mani\u00e8re tr\u00e8s robuste les \u00e9nergies absolues d\u2019interface entre deux mat\u00e9riaux cristallins [2].  Ces r\u00e9sultats ont attir\u00e9 l\u2019attention du Pr. Paul Alivisiatos (Pr\u00e9sident de l\u2019Universit\u00e9 Chicago, d\u00e9partement de Chimie) et de son \u00e9quipe, reconnus internationalement pour leurs travaux dans le d\u00e9veloppement des boites quantiques collo\u00efdales, et nanocristaux [3-5].<\/p>\n\n\n\n

Description projet QUANTUM :<\/h3>\n\n\n\n

Le projet propos\u00e9 aborde les enjeux fondamentaux et technologiques<\/strong> li\u00e9s \u00e0 la stabilit\u00e9 des interfaces cristallines semi-conductrices pr\u00e9sentes dans les boites quantiques, appel\u00e9es \u00ab Quantum Dots \u00bb (QDs). La th\u00e8se se concentrera sp\u00e9cifiquement sur l\u2019aspect th\u00e9orique, en appui aux travaux de synth\u00e8se et de caract\u00e9risation men\u00e9s par le groupe du Pr. Paul Alivisatos. Pionnier mondial en synth\u00e8se collo\u00efdale de QDs, le groupe d\u2019Alivisatos ma\u00eetrise l\u2019ing\u00e9nierie nanocristalline et la caract\u00e9risation des interfaces. Ses mesures calorim\u00e9triques des \u00e9nergies d\u2019interface \u00e9clairent la stabilit\u00e9 thermodynamique des QDs, liant chimie des ligands, contraintes et composition aux performances des dispositifs. En utilisant des simulations avanc\u00e9es par th\u00e9orie de la fonctionnelle de la densit\u00e9 (DFT)<\/strong> et des mod\u00e8les atomistiques, le projet vise \u00e0 :<\/p>\n\n\n\n

    \n
  • Combler le foss\u00e9 entre les observations exp\u00e9rimentales et la th\u00e9orie \u00e0 l\u2019\u00e9chelle atomique, permettant une compr\u00e9hension globale des interfaces des QDs ;<\/li>\n\n\n\n
  • Adapter et \u00e9tendre aux interfaces h\u00e9t\u00e9rog\u00e8nes quaternaires les m\u00e9thodes de pointe pour le calcul des \u00e9nergies absolues d\u2019interface ;<\/li>\n\n\n\n
  • D\u00e9crypter les m\u00e9canismes fondamentaux r\u00e9gissant l\u2019\u00e9nerg\u00e9tique des interfaces ;<\/li>\n\n\n\n
  • Fournir des orientations th\u00e9oriques pour optimiser les h\u00e9t\u00e9rostructures de QDs ;<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

    Pourquoi ?<\/h3>\n\n\n\n

    Les bo\u00eetes quantiques<\/strong> (ou quantum dots<\/em>, QDs) sont des nanocristaux semiconducteurs dont les propri\u00e9t\u00e9s opto\u00e9lectroniques, ajustables selon leur taille, r\u00e9volutionnent de nombreux domaines d\u2019application. Cependant, leurs performances restent fortement limit\u00e9es par les imperfections interfaciales : m\u00eame des d\u00e9fauts \u00e0 l\u2019\u00e9chelle atomique introduisent des \u00e9tats pi\u00e8ges, des barri\u00e8res \u00e9nerg\u00e9tiques et une instabilit\u00e9, ce qui compromet l\u2019efficacit\u00e9 des dispositifs. Bien que des progr\u00e8s aient \u00e9t\u00e9 r\u00e9alis\u00e9s gr\u00e2ce aux structures c\u0153ur\/coquille et au d\u00e9p\u00f4t de couches atomiques, le contr\u00f4le pr\u00e9cis des interfaces des QDs<\/strong> demeure un d\u00e9fi majeur. Pour le relever, il est essentiel de combiner des techniques avanc\u00e9es de caract\u00e9risation, de mod\u00e9lisation num\u00e9rique atomistique et de synth\u00e8se de pr\u00e9cision.<\/p>\n\n\n\n

    [1] S. Pallikkara Chandrasekharan et al.<\/em> Phys. Rev. Materials Letter<\/strong> 10, L030401, 2026<\/p>\n\n\n\n

    [2] S. Pallikkara Chandrasekharan et al.<\/em> Phys. Rev. B<\/strong> 108, 075305, 2023<\/p>\n\n\n\n

    [3] A. P. Alivisatos. Science<\/strong> 271,933-937, 1996<\/p>\n\n\n\n

    [4] X. Peng et al.<\/em> Nature<\/strong> 404, 59\u201361, 2000<\/p>\n\n\n\n

    [5] M.H. Oh et al.<\/em> Nature<\/strong> 577, 359\u2013363, 2020<\/p>\n\n\n\n

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    Membres du projet QUANTUM<\/h3>\n\n\n\n

    Responsables scientifiques de QUANTUM :<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      \n
    • Paul Alivisatos<\/strong> \u2013 D\u00e9partement de Chimie, Universit\u00e9 de Chicago<\/li>\n\n\n\n
    • Laurent Pedesseau et Charles Cornet<\/strong> \u2013 Institut FOTON, d\u00e9partement OHM, CNRS<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

      Contributeurs scientifiques de QUANTUM :<\/strong><\/p>\n\n\n\n

        \n
      • Sreejith Pallikkara Chandrasekharan <\/strong>\u2013 Institut FOTON, d\u00e9partement OHM, CNRS<\/li>\n\n\n\n
      • Kamran Forghani et Amanda Brewer<\/strong> \u2013 D\u00e9partement de Chimie, Universit\u00e9 de Chicago<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
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        Laurent PEDESSEAU<\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

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        Charles CORNET<\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

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        Sreejith PALLIKKARA CHANDRASEKHARAN<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n

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        Paul ALIVISATOS<\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

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        Kamran FORGHANI<\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

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        Amanda BREWER<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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