Le Centre national de la recherche scientifique est un organisme public de recherche pluridisciplinaire placé sous la tutelle du ministère de l’Enseignement supérieure et de la Recherche. Créé en 1939 et dirigé par des scientifiques, il a pour mission de faire progresser la connaissance et être utile à la société dans le respect des règles d’éthique, de déontologie et d’intégrité scientifique.

Missions :
À l’ère du numérique, la consommation énergétique des appareils microélectroniques représente un défi majeur, avec une part pouvant atteindre 50 % de la consommation mondiale d’électricité d’ici 2030. Cette situation est en grande partie due à une architecture informatique de type Von Neumann qui limite l’efficacité énergétique des systèmes actuels. Face à ce constat, les memristors, des composants électroniques innovants, permettent de créer des réseaux neuronaux matériels inspirés du cerveau, réduisant potentiellement la consommation énergétique des systèmes d’IA d’un facteur 10 000 par rapport aux solutions logicielles classiques.
Dans ce contexte, le projet MARMOTTE (Matrices de nano memristors de Mott pour le calcul neuromorphique ultra basse consommation) vise à développer des dispositifs mémoires innovants basés sur les isolants de Mott, une classe de matériaux qui présente une transition résistive unique lorsqu'ils sont soumis à des impulsions électriques. Ce projet se concentre sur la création de réseaux de mémoires de Mott nanométriques avec des énergies de commutation de l'ordre du femtojoule. Cet objectif pourra être atteint grâce à la combinaison des techniques de nanofabrication et nanocaractérisation avancées de l’IEMN, membre du réseau RENATECH, et d'une compréhension approfondie des propriétés électroniques et thermiques des isolants de Mott. Le projet Marmotte, financé par la Région Hauts de France et les fonds FEDER, implique une vingtaine de chercheurs et chercheuses de l’IEMN à Lille / Villeneuve d’Ascq et l’IMN à Nantes et comprend plusieurs recrutements.

Activités :
Le poste de postdoctorant (Postdoc WP2) porte sur la fabrication et la caractérisation électrique de matériaux de Mott dichalcogénures bidimensionnels épitaxiés. L'objectif est tout d'abord d'optimiser la conception et le processus de fabrication des électrodes métalliques à la surface d'une couche de NbSe₂ épitaxiée, en trouvant un équilibre entre qualité des électrodes et minimisation de l'oxydation du NbSe₂. Le deuxième objectif consiste à utiliser les dispositifs fabriqués pour étudier les non-linéarités électriques en courant continu et dans la gamme radiofréquence de ce nouveau matériau de Mott bidimensionnel et à évaluer son potentiel pour des applications neuromorphiques.
Contexte de travail :
L'équipe « Physique des nanostructures et composants quantiques » étudie les propriétés électriques et optiques de nanomatériaux prometteurs, en adoptant à la fois des approches fondamentales et orientées vers les dispositifs. L’équipe est actuellement composée de 6 chercheurs permanents, d'un ingénieur de recherche, de 2 post-doctorants et de 2 doctorants ; la personne recrutée travaillera aussi en collaboration avec les membres du consortium du projet Marmotte.
L'IEMN est un institut de recherche créé par le Centre national de la recherche scientifique (CNRS), deux universités et des écoles d'ingé
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Le Centre national de la recherche scientifique est l’une des plus importantes institutions publiques au monde : 34 000 femmes et hommes (plus de 1 000 laboratoires et 200 métiers), en partenariat avec les universités et les grandes écoles, y font progresser les connaissances en explorant le vivant, la matière, l’Univers et le fonctionnement des sociétés humaines. Depuis plus de 80 ans, y sont développées des recherches pluri et interdisciplinaires sur tout le territoire national, en Europe et à l’international. Le lien étroit que le CNRS tisse entre ses missions de recherche et le transfert vers la société fait de lui un acteur clé de l’innovation en France et dans le monde. Le partenariat qui le lie avec les entreprises est le socle de sa politique de valorisation et les start-ups issues de ses laboratoires (près de 100 chaque année) témoignent du potentiel économique de ses travaux de recherche.

Competences :
Le candidat retenu devra avoir :
• Un doctorat en physique, en ingénierie, en sciences des matériaux ou dans un domaine connexe.
• Un vif intérêt pour la recherche expérimentale en nanosciences.
• La capacité de travailler de manière autonome et au sein d'une équipe de recherche.
• Une bonne maîtrise de l'anglais.
L'une ou plusieurs des compétences suivantes constitueront un atout certain :
• Expérience en fabrication de dispositifs semi-conducteurs en salle blanche
• Expérience en caractérisation électrique avancée de la commutation résistive dans les gammes DC et radiofréquence
• Connaissance de la commutation résistive dans les matériaux bidimensionnels

Contraintes et risques :
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