Communiqué de presse régional du CNRS Midi-Pyrénées

Ce partenariat présente trois volets. Les deux premiers portent sur le développement de nouvelles sources d'électrons à base de carbone, et l'optimisation et la valorisation d'un instrument I2TEM (In situ and interferometry transmission electron microscope) déjà en fonctionnement. Un troisième volet, plus prospectif, concerne le projet « FemtoTEM » et consiste à allier les compétences des deux partenaires pour mener à terme à la réalisation d'un équipement unique novateur.

En 2008, le Centre d'élaboration de matériaux et d'études Structurales (CEMES-CNRS) a lancé un projet visant à l'acquisition d'un microscope unique avec l'objectif de développer des travaux dans les domaines de l'interférométrie électronique pour l'imagerie locale des champs et des expériences de microscopie électronique « in situ ». La société japonaise Hitachi High Technologies s'est alors intéressée avec enthousiasme à ce projet. Des contacts étroits se sont alors établis entre les chercheurs microscopistes du CEMES et des ingénieurs R&D de HHT. Le fruit de ces échanges a été la construction d'un microscope unique au monde « I2TEM » inauguré au printemps 2013. De manière exceptionnelle, I2TEM combine les expériences « in situ » qui consistent à appliquer sur un échantillon une sollicitation externe et à en étudier l'effet sur l'objet lui-même et sur les champs l'avoisinant par des expériences d'interférométrie électronique. Les développements d'expériences originales menées sur I2TEM et la valorisation de cet appareil auprès de futurs utilisateurs font l'objet du premier volet du partenariat entre HHT et le CNRS.

Le CEMES poursuit également des développements instrumentaux dans le domaine des sources d'électrons. Les chercheurs du CEMES ont ainsi mis au point l'utilisation de « nanocônes de carbone » comme sources d'électrons plus brillantes et de meilleure cohérence qui sont utilisées dans un canon à émission de champ froid. Ces nouvelles sources, brevetées par le CNRS, intéressent la société HHT qui les a testées avec succès dans ses microscopes électroniques à balayage et à transmission avec l'aide des chercheurs du CEMES. La société HHT envisage maintenant d'utiliser ces nouvelles sources ultra brillantes dans ses équipements. Ces développements de source constituent la seconde partie du partenariat entre HHT et le CNRS.

Le troisième volet de l'association est plus prospectif et ambitieux : il vise au développement de la microscopie en transmission résolue en temps cohérente. L'objectif du CEMES, en étroite collaboration avec des chercheurs du Laboratoire de physique des solides d'Orsay (CNRS-Université Paris Sud) est de réaliser un microscope permettant d'effectuer des expériences pompe/sonde en injectant une partie du laser femto seconde sur l'objet à étudier (la pompe) et l'autre partie sur la pointe FEG froide permettant ainsi de réaliser une sonde électronique pulsée femto seconde. L'objectif scientifique de ce projet « FemtoTEM » est de réaliser des expériences locales dites « pompe-sonde » pour l'étude de la dynamique de processus physiques ultra-rapides (optiques, magnétiques, élastiques). La société HHT et le CEMES souhaitent allier leurs compétences respectives pour éventuellement transférer ces développements très novateurs de microscopie résolue en temps sur un instrument commercial.

En savoir plus

• Les nouvelles sources d'électron ultra brillantes à base de nano-cônes de carbone : actualité scientifique de l'INP
• I2TEM : actualité innovation de l'INP
• Le dossier de presse de l'inauguration du microscope (page 15)

Contact chercheurs

Etienne Snoeck l T +33 5 62 25 78 91 l etienne.snoeck@cemes.fr
Florent Houdellier l T +33 5 62 25 78 80 l florent.houdellier@cemes.fr

Contact presse CNRS Midi-Pyrénées

Presse CNRS l Alexandre Papin l T +33 5 61 33 60 14 l alexandre.papin@dr14.cnrs.fr