Les lignes CRG françaises à l’ESRF

11JM Gérard 05/04/2010

Les lignes CRG françaises à l’ESRF

J.M. Gérard INACresp. structure d’exploitation CRG

et N Boudet (D2AM, Néel)G Renaud (IF, INAC)

JL Hazemann (FAME, Néel)

JM Gérard 06/04/2010 2Réunion CRG-Soleil

Les quatre lignes CRG-françaises

Mission générale :

faciliter l’accès à l’ESRF de la communauté française

mettre à sa disposition des outils d’analyse performants exploitant

le rayonnement synchrotron

BM32 « IF » (1993) Surfaces et interfaces

BM2 « D2AM » (1993) Diffraction et diffusion anomales petits et grands angles

BM30B « FAME » (2002) Absorption X

BM30A « FIP » (1997) Cristallographie des protéines

Lignes co-gérées par le CEA et le CNRS (INAC, I Néel, IBS)

LabEx

20 permanents CNRS, CEA, UJF, INPG


Principales thématiques

•Nanosciences, nanotechnologies Surfaces, interfaces, nanostructures

•Matériaux innovants (microélectronique, énergétique, métallurgie…)

•Environnement (pollution des sols, catalyse…)

Nouveaux besoins :

•Études in situ de la croissance des nano-objets

boîtes quantiques, nanofils…

•Recuits d’alliages, de couches minces

•Étude in operando de matériaux ou composants batteries, membranes, piles à combustibles

•Spectroscopie X haute résolution (bio-remédiation)


Les lignes CRG : pour quelle communauté?

Répartition des projets sur temps CRG en fonction de l’origine du porteur

o Une ressource synchrotron pour l’ensemble de la communauté française

o Un fort ancrage local …et un environnement international !

. Excellence de Grenoble en Nanosciences/nanotechnologies,

physique du solide, biologie structurale, sciences de la terre…

. ESRF, ILL, EMBL

. Forte pression étrangère sur le temps ESRF

Grenoble

France

Internat.


Impact et importance des lignes CRG

Environ un quart de l’ensemble des expériences en rayonnement synchrotron réalisées par la

communauté française à l’ESRF

Forte attractivité

Production scientifique soutenue, valorisée par des publications (~100/an) dans des revues à

fort impact

Collaborations étroites avec CEA/DRT et avec l’industrie (SOITEC, ST Micro, Alcan, Arcelor, PMEs…)

Importante expertise scientifique et technique, mise au profit de la communauté française et en

particulier de SOLEIL

Formation : écoles européennes HERCULES et ESSONN; FAME+

« Pression » IF FAME D2AM

Temps CRG 2-4 3 2.2

Temps ESRF > 5 8 2.5


Projet EquipeX CRG_F

Objectif : _ doter les lignes CRG d’une instrumentation au meilleur niveau mondial, pour les

sciences des matériaux et de l’environnement _ répondre à de nouveaux besoins (nanocaractérisation, études in situ ou in operando,

détection de polluants ultra-dilués…) Investissements fléchés dans le cadre du projet EquipeX CRG_F :

Détecteurs . Détecteurs 2D à pixels pour IF (GiSAXS) et D2AM (SAXS) haute dynamique, valo d’une technologie codéveloppée avec IN2P3

. Remplacement du détecteur multi-canal obsolescent de FAME gain marqué en sensibilité

Développement de l’instrument SUV (surfaces sous ultravide) sur la ligne IF . Remplacement du goniomètre et de la chambre ultravide (>15 ans) gonio rapide, étude cinétiques in situ, croissance CVD

. Nouveau banc magnéto-optique MOKE pour l’étude des nanos magnétiques

combinaison de techniques in situ

Soutien demandé 3.5 ME (T1) + 3.9 ME (T2)


Les CRG_F dans le LabeX (à développer)

Une alliance exemplaire de 20 ans

Excellence : _ 100 publis RICL/an, faits marquants, évaluations BLRP… _ développement d’instruments de nanocaractérisation de pointe études de croissance in situ, microdiffraction…

_ « pression » forte sur le temps de faisceau offert à la communauté Importance pour le LabeX : outils/méthodes de caractérisation performants et adaptés aux thématiques LabeX aux nouveaux besoins du centre d’intégration Giant Valorisation ex : détecteurs PIXEL et start up imXPAD soutien DRT, ST, Soitec…

Formation Hercules, ESONN, FAME+, thèses…


<110>

Si(220) Si(440)

Si(224)

Si(111)-(6x6)

Si(111)-(1x1)

<110>

<hh0>

<hh2h>a

<hh0>

Liquid AuSi stabilized by surface structure

Effet de surfusion géant (150°C)

Premier exemple de stabilisation d’un liquide par la reconstruction de son interface avec le solide !

Important pour la compréhension de la croissance VLS de nanofils

Collab CEA-CNRS-INPG

SUV

Si(111)

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