Université d'Orléans

Thème Transversal

Axe Transversal

Diagnostics des plasmas et des interfaces -
Fonctionnalisation de surface -Modélisation

 

Responsable

Stéphane PELLERIN (PR1)

Permanents   

Jean-Marc BAUCHIRE (PR2)

Johannes BERNDT (Chercheur CDI)

Pascal BRAULT (DR1)

Nuno CERQUEIRA (MCF)

Charles DE IZARRA (PRCE)

Rémi DUSSART (PR1)

Titaïna GIBERT (MCF)

Eva KOVACEVIC (PR2)

Chantal LEBORGNE (PRCE)

Maxime MIKIKIAN (CR1)

Stéphane PELLERIN (PR1)

Nadjib SEMMAR (PR1)

Anne-Lise THOMANN (DR2)

Maxime WARTEL (MCF),

 

Thomas LECAS (AI)

Hervé RABAT (IR)

Doctorants 

Mamadou SANKHE (depuis 10/2015)

Cédric PATTYN (depuis 10/2015)

Sotheara CHUON (depuis 10/2015)

 

Objectifs

 

L'activité expérimentale du laboratoire est fortement marquée par des compétences transversales dans le domaine du diagnostic in situ des plasmas (spectroscopies d’absorption et d’émission, diagnostic laser…), mais a également fait émerger un certain nombre de compétences sur la caractérisation des interfaces plasma/surface (transferts d’énergie plasma/surface et fonctionnalisation de surface), et en modélisation et simulation numérique des plasmas, indissociable de l’expérimentation.

L’axe transversal « Diagnostics des plasmas et des interfaces - Fonctionnalisation de surface –Modélisation » centralise les compétences en matière de diagnostics des plasmas et des interfaces, ainsi qu’en modélisation et simulation numérique : il permet de fédérer les chercheurs sur des thématiques abordées dans l’ensemble des opérations des Axes I et II mais pouvant s’appliquer plus largement à tous les types de plasmas utilisés au GREMI, et de leur permettre d’approfondir les aspects fondamentaux de la physique des plasmas de laboratoire.

 

 

Méthodes et Techniques

 

Les travaux menés dans cet axe transversal, mettent à profit la plupart des potentialités du laboratoire : Nombreux réacteurs Plasma basse et haute pression, Large gamme de lasers (fs, ps, ns, continus), Décharges rapides à forts courants, impulsionnelles HT, Lambdamètre, Joulemètre, Spectromètres X, VUV, UV, VIS, Caméras, PM, Sphère intégratrice (1 m), Pyromètre optique IR résolu en temps, Microscope optique, MEB/EDX, AFM, STM, Ellipsomètres, FTIR, Chromatographes, Spectromètres de masse, Oscilloscopes ultra-rapides…

Parmi l’ensemble des méthodes mises en œuvre, citons :

·      Techniques générales de l’imagerie (2D, spectrale, rapide, avec filtres, à balayage…)

·      Méthodes générales de la spectroscopie atomique et moléculaire

·      Diagnostics laser : fluorescence induite par laser, diffusion Thomson, interférométrie, ellipsométrie…

·      Méthodes générales de simulation numérique basées sur la résolution d’équations de conservation

·      Caractérisations physico-chimiques des interfaces.

·     

 

        

 

 

Principaux Résultats

 

·          Mise en évidence de l’effet de chauffage du plasma lors son diagnostic par diffusion laser Thomson, et détermination de la méthode correcte de détermination des paramètres plasma pour s’affranchir de cet effet ;

·          Compréhension de l’influence des phénomènes de lixiviation sur le comportement d’une cavité laser ;

·          Compréhension des mécanismes de formation des profils de transport du platine dans les électrodes poreuses de carbone ces profils de platine, par simulation par dynamique moléculaire ;

·          Mise en évidence dans un arc électrique, de l’existence d’un effet mirage, produit par les gradients d’indice de réfraction élevés, et capables de courber les rayons lumineux émis par la cathode et par l’arc.

 

 

Projets - Collaborations académiques et industrielles

- Analyse des signaux macroscopiques disponibles sur un moteur ionique effet Hall
C.de Izarra
Collaboration Industrielle avec la SNECMA / 1 an pour une étude de faisabilité

- Diagnostic et Quantification des Plasmas Induits par Laser
S Pellerin
Collaboration avec l’Université Jagielonne de Cracovie (Pologne) / Thèse Région Centre