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9 résultats trouvés

[Thèse]

Développement d’une méthode de test RF de circuits analogiques à l’aide de signaux numériques

Offre N° : 18680

Date de début : 2 Sep 2013

PROPOSITION DE THESE 2013-2016 :
Conditions
Un master 2 ou école d'ingénieur dans le domaine de la RF est indispensable.

Connaissances requises :
-VNA (calibration, mesure sous pointes, mesures en puissances,…)
-Paramètres S
-Filtre RF, PA, LNA...
-Modulations numériques

PROPOSITION DE THESE 2013-2016 :
Conditions
Un master 2 ou école d'ingénieur dans le domaine de la RF est indispensable.

Connaissances requises :
-VNA (calibration, mesure sous pointes, mesures en puissances,…)
-Paramètres S
-Filtre RF, PA, LNA...
-Modulations numériques

Financement :
Le financement envisagé est un contrat doctoral. Seuls des candidats ayant d'excellents résultats au master 2 seront éligibles.
Les méthodes traditionnelles de caractérisation de circuit RF utilisent des appareils comme les VNA (analyseur vectoriels de réseaux) ainsi que les paramètres S. Ces appareils sont performants et très utilisés aujourd’hui en laboratoire comme dans l’industrie. Cependant, ces techniques sont coûteuses en temps et en moyens matériels et fournissent beaucoup d’informations inutiles dans le cadre d’un simple test de fonctionnalité. Nous avons développé au laboratoire une méthode basée l’utilisation de modulations numériques sur porteuse et la mesure de la dispersion des symboles dans la constellation grâce au paramètre EVM (Error Vector Magnitude). La faisabilité de cette méthode a été démontrée sur un signal monoporteuse avec une modulation QPSK sur différents types de filtres.

Le travail qui sera effectué au cours de cette thèse consistera à étendre la méthode suivants trois axes principaux :
a) étude des signaux de test comportant plusieurs porteuses et différents types de modulations
b) développement de la méthode pour des réponses non linéaires (composants non-linéaire, fortes puissances...)
c) extension du principe de la méthode vers la caractérisation pour une analyse de la désadaptation d'impédance.
d) réflexion sur la mise en oeuvre d’un système de mesures in-situ des performances RF d’une chaine de transmission RF

Les développements de la méthode feront l'objet de validations expérimentales à tous les stades d'avancement du travail, notamment par comparaison avec les méthodes traditionnelles de caractérisation. Le laboratoire dispose de tous les moyens nécessaires en terme d'appareil de caractérisation.

Contact :
Philippe Benech
Jean-Marc Duchamp

Mots clés : RF Devices & Systems
Laboratoire :FMNT / IMEP-LAHC
Code CEA :
Contact: Philippe.Benech@minatec.inpg.fr

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[Thèse]

Dosimétrie électromagnétique impulsionnelle par la méthode TLM

Offre N° : 13823

Date de début : 2 Sep 2013

L’objectif est de développer une dosimétrie numérique par la méthode TLM. IL s’agit, pour une source radiofréquence donnée (fréquences de 0.8 à 3 GHz pour le téléphone mobile, le WiFi ou
Bluetooth) de déterminer la répartition du champ électromagnétique dans la zone proche du corps et d’en déduire le DAS (densité d’absorption spécifique). L’outil de simulation sera adaptéé d’abord pour aux signaux RF constants en amplitude, puis à des impulsions de paramètres variables.

La méthode TLM est une méthode de modélisation numérique qui permet la simulation de la propagation du champ EM dans le domaine temporel. Elle a été introduite par Johns et Beurle, en 1971. L’espace de propagation est représenté par un réseau de lignes de transmission interconnectées. Les connexions de ces lignes de transmission définissent les noeuds du réseau.
La méthode TLM est basée sur :
· la discrétisation des équations de Maxwell ;
· l’analogie entre le champ électrique, respectivement magnétique et les impulsions de tension, respectivement de courant qui se propagent sur les lignes de transmission du réseau.

La méthode TLM modélise donc les composantes continues du champ EM par des tensions et des courants, calculés à des intervalles discrètes de l’espace et du temps. L’utilisation de maille
variables permet de simuler des milieux inhomogènes ou avec de grands écarts de dimension.
Cette méthode sera appliqué à la propagation des signaux RF dans des milieux vivants, caractérisés par une permittivité élevé(entre 40 et 60) ainsi qu’un grande conductivité qui en plus varie avec la
fréquence.

L’étude du comportement des signaux RF impulsionnels sera l’apport essentiel de l’étude. En particulier, la déformation des impulsions en fonction de la fréquence de répétition permettra d’appréhender l’influence des modulations sur l’exposition aux ondes électromagnétiques.

La validation sera réalisée sur un mannequin instrumenté. Une modélisation et des simulations électromagnétiques du mannequin (ou des parties spécifiques) sera réalisé afin d’optimiser le système d’exposition. En particulier la simulation de la propagation des signaux sur un réseau de neurones et une éventuelle interférence avec les signaux biologique seront étudiées.

Contact:
F. Ndagijimana
Professeur à l’Université Joseph Fourier

Mots clés : RF Devices & Systems
Laboratoire :FMNT / IMEP-LAHC
Code CEA :
Contact: Fabien.Ndagijimana@minatec.inpg.fr

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[Thèse]

Architectures radiales à base de nanofils de ZnO pour applications photovoltaïques

Offre N° : 13171

Date de début : 2 Sep 2013

Thèse à Grenoble pour concevoir et développer des cellules à base de nanofils de ZnO enrobés par une coquille semiconductrice absorbante

Le sujet
Dans un contexte environnemental de plus en plus critique, un nombre croissant de travaux portent sur l’étude des matériaux pour l’énergie. Dans le domaine des cellules solaires, la conversion photovoltaïque est un procédé très attractif pour la fourniture d’énergie propre et renouvelable. L’industrie du photovoltaïque connaît depuis plusieurs années une croissance forte marquée par la prépondérance de cellules solaires de première génération employant du silicium massif et de seconde génération faisant usage de couches minces réalisées essentiellement à base de semiconducteurs à gap direct tels que CdTe, CdS ou CIGS. Toutefois, afin que le photovoltaïque demeure compétitif, le coût d’une cellule solaire doit continuer à diminuer tout en augmentant son rendement.

Dans ce contexte, l’apport des matériaux nanostructurés sous forme de nanofils apparaît très prometteur. En utilisant une jonction radiale entourant le nanofil (i.e. dite coeur‐coquille), il est possible de séparer l’absorption de la lumière (liée notamment à la longueur du nanofil) de la collecte des porteurs de charge (qui dépend du diamètre des nanofils). Un matériau nanostructuré a donc la capacité de piéger la lumière en son sein, améliorant ainsi l’absorption dans la structure par rapport à celle d’une couche planaire. En outre, la collection des porteurs de charges peut être bien plus efficace du fait d’une qualité cristalline optimale des nanofils présentant une densité de défauts réduite ainsi que de distances de collecte très inférieures. Il faut noter que des cellules solaires nanostructurées ont une épaisseur de quelques centaines de nanomètres qu’il faut comparer à la bonne centaine de microns pour le silicium. Par ailleurs, sur un plan plus fondamental, les hétérostructures semiconductrices sont l’objet de nombreuses études en raison de la grande richesse de leurs propriétés physiques.
Le LMGP et le SIMaP ont déjà une expertise et collaborent ensemble sur la réalisation de cellules solaires à base de nanofils coeur‐coquille [1‐4].

[1] V. Consonni, G. Rey, J. Bonaimé, N. Karst, B. Doisneau, H. Roussel et al., Appl. Phys. Lett. 98, 111906 (2011).
[2] E. Puyoon G. Rey, E. Appert, V. Consonni et D. Bellet, J. Phys. Chem. C 116, 18117 (2012).
[3] S. Guillemin, V. Consonni, E. Appert, E. Puyoo, H. Roussel, and L. Rapenne, J. Phys. Chem. C 116, 25106 (2012)
[4] J. Michallon, M. Zanuccoli, A. Kaminski‐Cachopo, V. Consonni et al., Mater. Sci. Eng. B 178, 665 (2013)

Objectif de la thèse
Cette thèse a pour but de concevoir et de développer des cellules à base de nanofils de ZnO enrobés par une coquille semiconductrice absorbante qui se démarquera des matériaux traditionnels utilisés comme CdTe, CdSe ou CIGS. Le sujet de thèse sera centré sur la sélection, l’élaboration par voie chimique et la structuration de la coquille semiconductrice absorbante. Des techniques de caractérisations structurales, électriques et optiques seront utilisées telles que la microscopie électronique à balayage et en transmission, la diffraction de rayons X, la spectrophotométrie, la spectroscopie Raman, la photoluminescence ou encore des mesures par effet Hall. Le travail sera de nature essentiellement expérimentale : toutefois, un travail simple de modélisations visant à mieux comprendre les mécanismes de croissance et les processus physiques opérant aux interfaces sera envisageable. Enfin, la fabrication de cellules solaires à base de ces hétérostructures sera menée au sein du LMGP et bénéficiera d’une collaboration avec le LEPMI‐MOPS pour la prise de contact en face arrière du dispositif. Des caractérisations électriques classiques en termes de performances photovoltaïques seront menées en collaboration avec l’IMEP‐LAHC.

Lieu
Le candidat travaillera à Grenoble au sein du Laboratoire des Matériaux et du Génie Physique (LMGP) et du Laboratoire de Science et Ingénierie des Matériaux et Procédés (SiMaP) en forte collaboration avec d’autres laboratoires grenoblois (IMEP‐LAHC, LEPMI, CEA‐Grenoble, Institut Louis Néel,…).
Site web des laboratoires :
http://www.lmgp.grenoble‐inp.fr
http://www.simap.grenoble‐inp.fr
Ecole Doctorale concernée : IMEP2.

Financement
Bourse de thèse financée par le LABEX CEMAM.

Le Profil
Le candidat recherché est diplômé de grande école, d’école d’ingénieurs et/ou de Master 2R dont la formation est axée principalement sur la physico‐chimie des matériaux, la science et le génie des matériaux et la physique du solide. Des aptitudes pour le travail en équipe et l’expression en anglais orale et écrite seront appréciées. Nous recherchons des candidats dynamiques, motivés et intéressés par le travail de recherche en laboratoire.

Contacts
Estelle Appert - Tel : 04 56 52 93 30 ; 04 76 82 65 19
LMGP, 3 Parvis Louis Néel, Grenoble INP, MINATEC, BP 257, 38016 Grenoble cedex 1.
SIMAP, 1130 rue de la piscine, Grenoble INP, Domaine Universitaire, BP 75, 38402 St Martin d'Hères.
Vincent Consonni - Tel: 04 56 52 93 58.
LMGP: 3 Parvis Louis Néel, Grenoble INP, MINATEC, BP 257, 38016 Grenoble cedex 1.

Mots clés : Materials, Nanocharacterization, Nanos for Energy
Laboratoire :FMNT / LMGP
Code CEA :
Contact: vincent.consonni@grenoble-inp.fr

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[Thèse]

Le rôle de peptides dans l’agrégation des protéines sur les matériaux

Offre N° : 13170

Date de début : 1 Oct 2013

Thèse à Grenoble. Etude des mécanismes moléculaires conduisant à la formation des noyaux d'agrégation de protéines à la surface des matériaux.

Description
De nombreuses protéines interagissent de façon réversible avec les surfaces des matériaux par adsorption non-covalentes. Sous certaines conditions, cette adsorption peut conduire à la formation d'agrégats multimériques, qui seront libérés plus tard dans la solution. L'insuline est un exemple bien connu d'une protéine qui, au contact de surfaces hydrophobes, forme des fibres amyloïdes (1). Nous avons montré que l'ensemble du processus d'agrégation de l'insuline se déroule sur la surface hydrophobe, que sa cinétique d'agrégation peut être inhibée par l'addition de chaperones bactériennes (DnaK + DnaJ) et accélérée en présence de peptides adsorbés à la surface, comme LVEALYL (2). Cette séquence, interne à l'insuline, constitue le noyau de feuillets β dans la fibre amyloïde de l’insuline. À l'aide d'un sous-ensemble de variants du peptide LVEALYL, nous avons montré que la stabilité du peptide adsorbé à la surface ainsi que sa conformation influent sur la formation des noyaux d'agrégation (3). En effet, des peptides, formant des feuillets β stables lorsqu’ils sont adsorbés sur le matériau, accélèrent ce processus, tandis que ceux adsorbés en hélice α, le retardent. Dans le cadre de nos études, nous avons développé des méthodes biophysiques (AFM, FTIR, SPRi, microscopie à fluorescence) pour suivre la formation de noyau d'agrégation sur la surface-même du matériau, avec une bonne sensibilité.

(1)- Sluzky, V., Klibanov, A. M., and Langer, R. (1992) Biotechnol Bioeng 40, 895-903.
(2)- Ballet T., Bruckert F., Mangiagalli P., Bureau C., Boulange L., Nault L., Perret T. and Weidenhaupt M., (2012) Biochemistry, 51, 2172−2180.
(3)- Nault L., Vendrely C., Bréchet Y., Bruckert F. and Weidenhaupt M., Peptides that form β-sheets on hydrophobic surfaces accelerate surface-induced insulin amyloidal aggregation, FEBSLetters (2013) DOI: 10.1016/j.febslet.2012.11.036

Objectif de la thèse
L'objectif de la thèse est de comprendre les mécanismes moléculaires qui conduisent à la formation des noyaux d'agrégation de protéines à la surface des matériaux. A ces fins, une collection de peptides mutants, dérivés du peptide LVEALYL amyloïdogène, sera utilisée. La cinétique d'agrégation sera étudiée en fonction de la séquence peptidique, leur longueur, leur concentration et en faisant varier des paramètres externes comme la température et l’agitation. Les techniques d’ATR-FTIR en mode polarisé et la fluorescence seront employées pour déterminer, la quantité, la distance et l'orientation relative des peptides amyloïdogènes et des protéines sur la surface. Pour explorer la structure des noyaux d'agrégation impliquant des protéines et des peptides, des agents de réticulation seront utilisés pour stabiliser les agrégats avant de les analyser en spectrométrie de masse. L'utilisation de peptides fluorescents permet d’observer la formation et la croissance des agrégats in situ. En parallèle, un modèle multi-échelles sera élaboré, pour simuler l'interaction entre les peptides amyloïdogènes et modéliser les surfaces des matériaux et l'interaction entre les peptides et l'insuline dans différentes conformations.
Profil du candidat
L'étudiant recherché doit avoir une solide expérience en biochimie expérimentale et une bonne connaissance des techniques de caractérisation physico-chimique. Une expérience précédente dans l'agrégation des protéines est un plus. Des connaissances en biologie seront utiles.

Lieu
Laboratoire des Matériaux et du Génie Physique (Grenoble INP & CNRS, UMR 5628), groupe IMBM
Grenoble INP Minatec - 3 parvis Louis Néel – CS50275 – F-38016 Grenoble – France

Contact
Franz Bruckert
Marianne Weidenhaupt

Date de début de thèse prévue: oct /2013