Le mot de la direction
Le Laboratoire des Solides Irradiés (LSI) est une unité mixte de recherche (UMR7642) de la Direction de la Recherche Fondamentale du CEA (DRF CEA), du Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), qui dépend de CNRS physique, et de l’Ecole polytechnique.
Missions et Enjeux
Ses missions sont le développement d’activités de recherche fondamentale interdisciplinaires, théoriques et expérimentales, de physique du solide et des matériaux. Pour faire progresser nos connaissances et apporter des éléments de réponses aux grands enjeux et défis sociétaux relatifs aux changements climatiques et aux problématiques énergétiques auxquels nous sommes confrontés. Ces enjeux sont liés à l’émergence de matériaux innovants pour des applications sociétales pour l’environnement, la décarbonation, la sobriété énergétique et l’électronique de puissance.
Thématiques scientifiques
Le Laboratoire des Solides Irradiés (LSI) organise ses activités autour de cinq groupes de recherche, combinant approches théoriques, numériques et expérimentales pour étudier les propriétés des matériaux sous irradiation et leurs applications :
Défauts, Désordre et Structuration de la Matière (D2SM) : Ce groupe analyse les défauts ponctuels dans une large gamme de matériaux (verres, semi-conducteurs, supraconducteurs, matrices cimentaires) et leur impact sur les propriétés structurales et fonctionnelles. Ses recherches s’appuient sur la plateforme SIRIUS (Système d’IRadiation pour l’Innovation et les Utilisations Scientifiques) pour simuler le vieillissement ou modifier les propriétés des matériaux.
Nouveaux États Électroniques (NEE) : Spécialisé dans l’étude des excitations électroniques ultrarapides, ce groupe explore des phénomènes comme le ferromagnétisme, la supraconductivité ou les transitions isolant-métal, en utilisant des outils comme la spectroscopie térahertz et le dispositif FEMTOARPES.
Physique et Chimie des Nano-Objets (PCNano) : Ce groupe développe des matériaux et nanodispositifs multifonctionnels pour des applications en transport, nanomagnétisme, nanodétection et nanofiltration. Ses activités incluent la synthèse de nanocomposites, l’impression 3D/4D, et la fonctionnalisation par irradiation.
Spectroscopie Théorique (ST) : Ce groupe développe des méthodes ab initio pour décrire les propriétés spectroscopiques des matériaux, les corrélations électroniques et les effets non linéaires en matière condensée. Ses travaux s’appuient sur des clusters de calcul locaux et des collaborations avec des infrastructures européennes.
Théorie de la Science des Matériaux (TSM) : Axé sur la modélisation des propriétés physiques des matériaux, ce groupe étudie les dynamiques électroniques, phononiques et plasmoniques, notamment pour des applications en énergie (thermoélectricité, décomposition de gaz à effet de serre) et en matériaux quantiques.