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SL-DRF-26-0699 - Mise en lumière des rôles de signalisation des polyphosphates d'inositol dans la croissance et le dévelo

Fri, 26 Jun 2026 02:15:43 Z

Domaine : Sciences du vivant
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Les polyphosphates d'inositol (InsP), en particulier leurs dérivés pyrophosphates (PP-InsP), ont récemment été identifiés comme des molécules de signalisation présentes chez tous les eucaryotes. Des recherches approfondies ont été menées sur la voie des PP-InsP, révélant son implication dans l'organogenèse et diverses maladies telles que les métastases cancéreuses, l'obésité et le diabète. Les PP-InsP cellulaires existent en faibles concentrations, sous forme d'isoformes complexes, et leur renouvellement est rapide, ce qui rend leur suivi et leur analyse particulièrement difficiles. Cela limite l'étude des PP-InsP, notamment en ce qui concerne la définition de leurs rôles spécifiques ou de leur distribution supposée variable entre les cellules et les tissus. Pour résoudre ce problème, ce projet vise à créer des rapporteurs cellulaires permettant de surveiller les PP-InsP en temps réel. Étant donné que la voie du PP-InsP est conservée, le développement de capteurs de PP-InsP chez les plantes aura un impact plus large sur l'étude des caractéristiques fondamentales de la signalisation du PP-InsP chez les animaux. Par exemple, le transfert des rapporteurs de PP-InsP vers des lignées cellulaires cancéreuses pourrait permettre, à l'avenir, de mieux comprendre les métastases cancéreuses régulées par le PP-InsP.

Mise en lumière des rôles de signalisation des polyphosphates d'inositol dans la croissance et le développement des plantes

SL-DRT-26-0689 - Croissance matériaux chalcogénures FerroMagnétiques 2D pour la spintronique

Fri, 26 Jun 2026 02:15:43 Z

Domaine : Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Les matériaux chalcogénures, notamment les alliages Ge-Sb-Te (GST), sont essentiels pour les mémoires à changement de phase (PCMs). Bien que performantes, ces mémoires consomment beaucoup d’énergie, ce qui pousse à explorer des solutions alternatives. Les alliages GST offrent des opportunités uniques dans le domaine de la spin-orbitronique comme matériau d'interconversion spin-charge ou comme source de courant polarisé en spin. Les alliages ferromagnétiques 2D comme les alliages Fe-Ge-Te ou Ge-Mn-Te offrent des pistes prometteuses comme sources de courant de spin pour de nouveaux types de mémoires plus efficaces. Pour une injection de spin efficace, on recherche un matériau qui non seulement présente une température de Curie (TC) élevée et une polarisation de spin importante, mais qui est parfaitement compatible à la technologie CMOS existante à base de silicium. Cette thèse a pour but de développer et de maîtriser de manière industrielle sur substrat Si 300 mm, la croissance par épitaxie van der Waals dans des bâtis de pulvérisation cathodique industriels de films ferromagnétiques 2D basés sur les alliages FenGe(Ga)Te2 (n=3, 5) ou Ge1-xMnxTe afin par exemple de les intégrer in situ avec des couches de chalcogénures d’interconversion spin-charge telles que les couches ferroélectriques (a-GeTe(111)) ou des isolants topologiques (Bi2-xSb2Te3).

Croissance matériaux chalcogénures FerroMagnétiques 2D pour la spintronique

SL-DRT-26-0674 - Apprentissage multimodal distribué pour la localisation et la classification coopératives de sources aco

Fri, 26 Jun 2026 02:15:43 Z

Domaine : Sciences pour l'ingénieur
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Dans de nombreux environnements complexes, tels que les sites industriels, bâtiments sinistrés, espaces publics, il est nécessaire de détecter et localiser automatiquement des événements sonores (chutes, alarmes, voix, pannes mécaniques). Les plateformes mobiles équipés de caméras et de microphones constituent une solution prometteuse, mais une seule plateforme reste limité : son réseau de microphone donne une direction approximative vers la source, mais pas une position précise dans l'espace, et sa caméra peut être obstruée. Ce sujet propose d'étudier comment des multi-plateformes, chacune portant une unité audio-visuelle calibrée, peuvent collaborer pour localiser et classifier ces événements en 3D. Chaque plateforme analyse ses propres observations audio-visuelles et partage une estimation de la direction de la source avec ses voisines ; le réseau combine ensuite ces estimations pour reconstruire la position de l'événement et l'identifier. Les résultats attendus sont un système de localisation coopérative robuste aux occultations et aux défaillances partielles.

Apprentissage multimodal distribué pour la localisation et la classification coopératives de sources acoustiques

SL-DRF-26-0676 - Exploration non-invasive de la microstructure du cervelet par résonance magnétique

Fri, 26 Jun 2026 02:15:43 Z

Domaine : Sciences du vivant
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Pour mieux diagnostiquer et suivre l’évolution des maladies du cerveau, il est nécessaire de développer des “biopsies non-invasives”, afin d’accéder à l’état des types cellulaires constituant le tissu cérébral et sa composition, sans ouvrir la boîte crânienne. Les efforts de recherche en imagerie par résonance magnétique (IRM) visent à relever ce défi, mais ils manquent souvent de spécificité cellulaire à cause de la nature ubiquitaire de l’eau. La spectroscopie par résonance magnétique pondérée en diffusion (dMRS) mesure, dans une région donnée, la diffusion de molécules intracellulaires et partiellement spécifiques. Elle dessine une base solide pour accéder aux différents types cellulaires de manière non-invasive. Parmi les questions d’intérêt, séparer les contributions au signal des différents neurones du cervelet contribuerait à suivre et comprendre les troubles ataxiques et neurodéveloppementaux. Le cervelet ne représente que 10% du volume du cerveau, mais contient plus de la moitié de ses neurones, dont notamment les cellules de Purkinje, grandes et très complexes, et les cellules granulaires, petites et rondes, ayant des fonctions et un métabolisme très différents. Le projet de thèse a pour objectif de dissocier la contribution au signal de ces cellules grâce à des stratégies complémentaires: une approche classique de la dMRS augmentée d’une approche quantique, tout en confrontant ces développements à l’état de l’art des méthodes de l’IRM de la microstructure.

Exploration non-invasive de la microstructure du cervelet par résonance magnétique

SL-DES-26-0672 - Caractérisation et compréhension des mécanismes de dégradation des matériaux d’encapsulation utilisés da

Fri, 26 Jun 2026 02:15:43 Z

Domaine : Sciences pour l'ingénieur
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Les technologies photovoltaïques de nouvelle génération (TOPCon, SHJ, tandems) sont particulièrement sensibles aux stress environnementaux, notamment l’humidité (DH), les UV et les cycles de température. Ces contraintes accélèrent la dégradation des matériaux d’encapsulation (EVA, POE, TPO), entraînant une perte de performance des modules (perte de transparence, délamination, corrosion des contacts métalliques, PID – Potential Induced Degradation). Malgré leur adoption croissante, ces nouveaux encapsulants manquent de données sur leur durabilité à long terme, tandis que l’EVA, largement utilisé, montre des signes de vieillissement prématuré (dégradation après 10–15 ans). Les mécanismes de dégradation combinés (DH + UV + température) restent peu étudiés, alors qu’ils reflètent des conditions réelles d’exposition. Cette thèse vise à identifier et comprendre les mécanismes de dégradation physico-chimiques des encapsulants polymères sous contraintes couplées, en se focalisant sur : - L’analyse multi-échelles (structure chimique, propriétés optiques, microstructure) des matériaux au cours du vieillissement accéléré. - Le développement d’un protocole expérimental reproduisant des conditions réelles (couplage DH/UV), pour évaluer la résistance des matériaux - L’étude du rôle des additifs dans la dégradation des encapsulants (absorbeurs UV, anti-humidité, peroxydes)

Caractérisation et compréhension des mécanismes de dégradation des matériaux d’encapsulation utilisés dans les modules PV en Si de nouvelle génération sous contraintes humide et UV

SL-DES-26-0657 - Système de stockage de type thermocline et distribution fluidique: de l'expérimental à la réduction de

Fri, 26 Jun 2026 02:15:43 Z

Domaine : Sciences pour l'ingénieur
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Le stockage de chaleur de type thermocline (réservoir stratifié) est une solution industrielle pour valoriser la chaleur fatale et intégrer les énergies intermittentes. Pourtant, ses performances restent limitées par des phénomènes mal maîtrisés : distribution fluidique non uniforme, cyclages thermiques partiels et conditions réelles d’exploitation (entrées fluctuantes, cycles incomplets). La thèse proposée ici fait suite à la thèse d’Alexis Ferré et au post-doctorat de Martin Rudkiewicz concernant la modélisation et la caractérisation des stockages de type thermocline. Ces travaux ont permis de développer et d’éprouver un modèle physique complet (CFD Fluent) permettant d'étudier finement les phénomènes physiques intervenant dans la création puis le transport de la thermocline dans un réservoir de stockage. Un modèle numérique CFD partiellement validé et une installation expérimentale fonctionnelle seront donc la base de cette thèse, qui a pour but principaux : • de poursuivre la caractérisation expérimentale du comportement d'un stockage thermocline liquide : l’influence de la distribution (type et dimensionnement du distributeur), du cyclage thermique et des conditions initiales sur les performances du stockage seront étudiés ; • de valider le modèle physique CFD sur la base des données expérimentales générées ; • de réaliser une réduction du modèle CFD vers un modèle système complet intégrant la distribution, la cuve et le soutirage ; • de fournir à la communauté scientifique et industrielle des données actuellement manquantes et pouvant servir d'élément importants pour la validation dans des conditions variées et réalistes.

Système de stockage de type thermocline et distribution fluidique: de l'expérimental à la réduction de modèle

SL-DAM-26-0640 - Comportement des liaisons et assemblages dans les matériaux composites à matrice céramique de type oxyde

Fri, 26 Jun 2026 02:15:43 Z

Domaine : Sciences pour l'ingénieur
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Tout comme pour leurs homologues à matrice organique (CMO), l’assemblage de pièces en composites à matrice céramique (CMC) (CMC/CMC ou CMC/métal) est une problématique importante. L’assemblage se fait nécessairement par le biais d’un boulon passant au travers de la pièce CMC. Le trou percé dans la pièce implique une rupture du renfort fibreux. La mise sous contrainte de la liaison lors de la sollicitation de l’assemblage implique des mécanismes d’endommagement spécifiques qui viennent s’ajouter aux mécanismes inhérents au matériau lui-même [refs]. Si les études nécessaires à la caractérisation de la tenue de la liaison sont d’une manière générale bien connues dans les CMO, il en est tout autrement dans les CMC et plus particulièrement dans les CMC oxyde/oxyde qui font l’objet de cette thèse [Broutelle]. Il s’agit dès lors ici de caractériser, étudier et modéliser le comportement de liaisons boulonnées de pièces en CMC oxyde /oxyde. En premier lieu, différents essais mécaniques sur éprouvettes CMC seront réalisés afin d’étudier la tenue au matage caractérisant des liaisons travaillant dans le plan du renfort fibreux. Des liaisons conçues pour travailler hors-plan (« pull-through ») serton également étudiées, ce type de liaison étant un aspect novateur de la thèse par rapport aux liaisons classiquement réalisée dans les CMO. Ces essais seront richement instrumentés (corrélation d’image, émission acoustique, …) afin d’assurer un dialogue essai-calcul riche. Dans un second temps, un modèle d’endommagement propre à la liaison sera construit, modèle qui pourra s’appuyer sur un modèle d’endommagement matriciel du matériau existant. L’ensemble des essais aura lieu à température ambiante, une méthodologie d’essais en température pourra être proposée en 3ème année en fonction de l’avancée des travaux.

Comportement des liaisons et assemblages dans les matériaux composites à matrice céramique de type oxyde /oxyde

SL-DRF-26-0634 - Rôle de la protéine JMY dans le développement cérébral humain et la radiorésistance des cellules souches

Fri, 26 Jun 2026 02:15:43 Z

Domaine : Sciences du vivant
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
La protéine JMY est un régulateur important du cytosquelette d’actine, impliqué dans la migration et la morphogenèse cellulaires. Exprimée dans le cerveau en développement, elle est associée à plusieurs processus clés de la neurogenèse, tels que la formation des neurites, la dendritogenèse, la myélinisation et la migration neuronale. Toutefois, son rôle spécifique dans le développement cérébral humain demeure mal caractérisé Par ailleurs, nos travaux montrent que JMY joue un rôle central dans la physiopathologie du glioblastome, une tumeur cérébrale très agressive. Après irradiation, les cellules souches de glioblastome augmentent leur capacité de migration et d’invasion via une voie impliquant HIF1a et JMY. Cette activation favorise la formation de structures riches en actine appelées microtubes tumoraux, associées à la résistance thérapeutique. Ce projet vise à étudier JMY comme un régulateur commun du neurodéveloppement et de la plasticité tumorale. Dans un premier axe, nous analyserons l’impact de sa déficience dans des organoïdes cérébraux humains dérivés de cellules iPS, afin d’évaluer ses effets sur la prolifération, la différenciation et l’organisation corticale. son impact sur la neurogenèse et l’organisation corticale. Dans un second axe, un criblage pharmacologique à haut débit sera réalisé pour identifier des inhibiteurs capables de bloquer la migration radio-induite des cellules souches tumorales de glioblastome. Les résultats attendus permettront de mieux comprendre le rôle de JMY dans le cerveau humain et de proposer de nouvelles stratégies visant à limiter les récidives du glioblastome après radiothérapie.

Rôle de la protéine JMY dans le développement cérébral humain et la radiorésistance des cellules souches de glioblastome : des organoïdes cérébraux au criblage thérapeutique

SL-DES-26-0615 - Développement et caractérisation d’une métallisation à faible teneur en argent pour cellules photovoltaï

Fri, 26 Jun 2026 02:15:43 Z

Domaine : Sciences pour l'ingénieur
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Dans le but de décarboner la production d’énergie et d’atteindre les objectifs du plan climat, la production de modules photovoltaïques (PV) doit augmenter de manière significative. Pour pouvoir soutenir ces niveaux de production, la teneur en argent dans les cellules de dernière génération doit être fortement réduite. Certaines alternatives incorporent dans les pâtes de sérigraphie des métaux moins couteux (nickel, l’aluminium, cuivre). Ces approches nécessitent d’être évaluées en termes de prise de contact, de transport des électrons et de fiabilité. Dans une architecture de cellule TOPCon, il convient d’amener l’électrode au contact direct des couches actives de la cellule par un recuit thermique. Cette étape favorise les performances du dispositif (par un phénomène d’hydrogénation) tout en générant de potentielles dégradations liées à l’introduction d’espèces métalliques. Ceci est d’autant plus vrai dans le cadre de nouveaux métaux (Ni, Cu…) de diffusivités supérieures à celle de l’Ag. Les objectifs de cette thèse sont multiples. Evaluer les performances de ces pâtes alternatives à faible teneur en argent une fois celles-ci intégrées sur cellules TOPCon. Caractériser l’impact de l’introduction de ces espèces métalliques sur la durée de vie des porteurs photogénérés dans le silicium. Evaluer la stabilité dans le temps de ces métallisations et vérifier l’absence de phénomènes de dégradation cellule sous éclairement prolongé. Si nécessaire, développer une technique de métallisation alternative, plus adaptée à l’utilisation de ces pâtes. Au cours de sa thèse, la personne recrutée sera amenée à élaborer, métalliser par sérigraphie, et caractériser des dispositifs dans un environnement salle blanche.

Développement et caractérisation d’une métallisation à faible teneur en argent pour cellules photovoltaïques à contacts passivés haut rendement

SL-DES-26-0620 - Restauration des défauts d’irradiation dans les cellules solaires photovoltaïques en silicium cristallin

Fri, 26 Jun 2026 02:15:43 Z

Domaine : Sciences pour l'ingénieur
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Les cellules solaires photovoltaïques (PV) silicium suscitent un intérêt fort pour le spatial. Elles permettent de répondre aux nouvelles exigences de ce secteur d’activité (baisse des coûts, forte croissance). C’est d’autant plus vrai si le spatial peut s’appuyer sur les évolutions les plus récentes des technologies silicium « terrestre » et les lignes de production associées. Sur les satellites, les cellules sont exposées aux irradiations électrons/protons. Ces irradiations induisent des défauts dans le substrat qui affectent les performances PV. Cependant, certains défauts peuvent être annihilés lors de recuits sous éclairement représentatifs des conditions d’utilisation de la cellule en orbite. Les principaux objectifs de la thèse sont i) identification des mécanismes de dégradation sous irradiation électron/proton des propriétés optoélectroniques des cellules silicium à contacts passivés ii) développement d’une compréhension complète sur les effets d’annihilation des défauts lors de recuits au travers d’études expérimentales et de modélisations-simulations iii) définition et développement de procédés pour accélérer les mécanismes d’annihilation des défauts. Pour atteindre ces objectifs, le travail de thèse s’appuiera sur les étapes suivantes : étude bibliographique, fabrication de cellules solaires, vieillissements accélérés sous irradiations protons et électrons, caractérisations avancées et modélisations. Les travaux auront essentiellement lieu au CEA/Liten, sur le Campus INES (Le Bourget du Lac, FR) en forte interaction avec le CNES (Toulouse, FR).

Restauration des défauts d’irradiation dans les cellules solaires photovoltaïques en silicium cristallin pour l’environnement spatial

SL-DAM-26-0617 - Comportement de la matière sous compressions dynamiques isothermes: déplacement de la réactivité chimiqu

Fri, 26 Jun 2026 02:15:43 Z

Domaine : Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
La Cellule à Enclumes de Diamant équipée d’actuateurs piézoélectriques, ou d-CED, est un dispositif innovant permettant de générer des compressions et des décompressions dynamiques sur une large plage de taux de variation de pression. La d-CED permet ainsi de réaliser des sollicitations dynamiques finement contrôlées, avec des taux de (dé)compression pouvant varier sur plusieurs ordres de grandeur le long de chemins isothermes. Cela ouvre la voie à la constitution de bases de données de référence pour la validation de mécanismes microscopiques. Par ailleurs, les taux de compression ou de décompression peuvent être assimilés à des taux de chauffe ou de refroidissement ultra-rapides de l’échantillon, offrant la possibilité d’explorer, de manière très contrôlée, certains phénomènes encore débattus dans la littérature, tels que la stabilité maximale d’un solide au-delà de son point de fusion. L’objectif de cette thèse est d’exploiter les nouvelles possibilités offertes par la d-CED pour démontrer de nouveaux phénomènes ou comprendre finement certains effets discutés dans la littérature, en réalisant des variations de température ultra-rapides. Une première application consistera en l’étude de la cinétique de nucléation des gaz rares (Ar, Ne, Kr) en fonction du taux de compression, et de comparer aux récentes mesures effectuées auprès du XFEL dans des jets cryogéniques. Un deuxième objectif sera d’étudier les changements chimiques, avec une première étude portant sur la modification de la réactivité du nitrométhane, explosif de référence. Un autre sujet d’étude concernera la synthèse de nouveaux composés moléculaires à partir de mélanges de fluides moléculaires denses (N2, H2, O2).

Comportement de la matière sous compressions dynamiques isothermes: déplacement de la réactivité chimique ; synthèse de nouveaux matériaux métastables ; mécanismes de transition de phase.

SL-DES-26-0612 - Criblage haut-débit de catalyseurs pour la conversion directe du CO2 en carburants de synthèse

Fri, 26 Jun 2026 02:15:43 Z

Domaine : Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Ce projet doctoral vise à développer une approche innovante de criblage haut-débit de catalyseurs pour la conversion du CO2 par voie directe en carburants de synthèse, dite CO2-FTS. Cette approche combinera une plateforme de criblage de catalyseurs à des techniques de caractérisation in situ/operando et des méthodes d'intelligence artificielle pour accélérer la découverte et l'optimisation de catalyseurs performants. Il vise à identifier des catalyseurs de type FeOx dopés pour la CO2-FTS (>50% conversion, sélectivité forte vers les C8-C16). Plusieurs campagnes de mesures permettront une optimisation itérative des compositions et des conditions réactives. Un modèle numérique du paysage paramétrique sera ainsi proposé. Ce dernier pourra être couplé ultérieurement à la modélisation multi-échelle du site actif au réacteur. Les catalyseurs développés contribueront à la transition énergétique, en permettant une économie circulaire du carbone.

Criblage haut-débit de catalyseurs pour la conversion directe du CO2 en carburants de synthèse

SL-DAM-26-0576 - Mesure de la vitesse du son dans H2 et He constitutifs des intérieurs des géantes gazeuses

Fri, 26 Jun 2026 02:15:43 Z

Domaine : Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
L'objectif de la thèse est d'étudier les mélanges hydrogène-hélium en phase fluide à haute pression et haute température par spectroscopie Raman et Brillouin. Les expériences seront effectuées en cellule a enclumes diamant sous chauffage laser permettant d’explorer un vaste domaine de pression et de température représentatif des intérieurs planétaires des géantes de gaz (1-300 GPa, 300-4000 K). La spectroscopie Raman sera utilisée pour sonder les changements chimiques susceptibles d’apparaître en conditions extrêmes. La spectroscopie Brillouin donnera accès à la vitesse du son adiabatique et aux équations d’état de ces systèmes en phase fluide. Ces données seront particulièrement utiles pour améliorer la modélisation des intérieurs de Jupiter et Saturne.

Mesure de la vitesse du son dans H2 et He constitutifs des intérieurs des géantes gazeuses

SL-DES-26-0566 - Préconditionnement hybride CPU–GPU pour les simulations éléments finis sur architectures exascale

Fri, 26 Jun 2026 02:15:43 Z

Domaine : Sciences pour l'ingénieur
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Les supercalculateurs exascale reposent sur des architectures hétérogènes combinant des CPU et des GPU, ce qui rend nécessaire une refonte des algorithmes numériques afin d’exploiter pleinement l’ensemble des ressources disponibles. Dans les simulations par éléments finis à grande échelle, la résolution des systèmes linéaires au moyen de solveurs itératifs et de préconditionneurs de type multigrille algébrique (AMG) constitue encore un goulet d’étranglement majeur en termes de performance. L’objectif de cette thèse est d’étudier et de développer des stratégies de préconditionnement hybrides adaptées à ces systèmes hétérogènes. Le travail visera à analyser comment les techniques multiniveaux et AMG peuvent être structurées pour utiliser efficacement à la fois les CPU et les GPU, sans restreindre les calculs à un seul type de processeur. Une attention particulière sera portée à la distribution des données, au placement des tâches et aux interactions CPU–GPU au sein des solveurs multiniveaux. D’un point de vue numérique, la recherche portera sur l’analyse et la construction des opérateurs multiniveaux, incluant les hiérarchies de grilles, les opérateurs de transfert inter-niveaux et les procédures de lissage, exécutés sur les CPU et les GPU disponibles. L’impact de ces choix sur la convergence, les propriétés spectrales et la robustesse des méthodes itératives préconditionnées sera étudié. Des critères mathématiques guidant la conception de préconditionneurs hybrides efficaces seront établis et validés sur des problèmes représentatifs en éléments finis, par exemple pour des applications en sismologie à l’échelle régionale. Ces développements seront couplés à des stratégies de décomposition de domaine et de parallélisation adaptées aux architectures hétérogènes. Une attention particulière sera accordée aux transferts de données CPU–GPU, à l’utilisation de la mémoire et à l’équilibre entre noyaux liés au calcul et liés à la bande passante mémoire. L’interaction entre les choix numériques et les contraintes matérielles, telles que les hiérarchies mémoire CPU et GPU, sera conçue et développée afin d’assurer des implémentations scalables et efficaces.

Préconditionnement hybride CPU–GPU pour les simulations éléments finis sur architectures exascale

SL-DAM-26-0552 - Etude et conception d'un LNA robuste face à une agression électromagnétique

Fri, 26 Jun 2026 02:15:43 Z

Domaine : Sciences pour l'ingénieur
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Le CEA Gramat est le centre expert des effets des armes, notamment les armes électromagnétiques. Il réalise à ce titre des études de vulnérabilité et de susceptibilité de systèmes soumis à des agressions électromagnétiques (EM) intentionnelles diverses. L’amplificateur faible bruit (Low Noise Amplifier - LNA) constitue généralement le premier composant actif de l’étage d’entrée d’une chaîne de réception RF. Afin de limiter le risque de défaillance des LNA, il est essentiel d'avoir une bonne connaissance des effets des agressions EM sur un LNA, et d’identifier de potentielles architectures plus robustes.

Etude et conception d'un LNA robuste face à une agression électromagnétique

SL-DAM-26-0553 - Conception d'un amplificateur RF de puissance GaN innovant

Fri, 26 Jun 2026 02:15:42 Z

Domaine : Sciences pour l'ingénieur
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Dans son rôle d'expert étatique sur les armes à énergie dirigée électromagnétique, le CEA Gramat souhaite étudier les possibilités de concevoir un amplificateur RF de forte puissance innovant à travers la technologie GaN. Une première partie de la thèse consistera à évaluer les limitations physiques des composants GaN existant afin de connaitre la puissance maximale qu'ils peuvent délivrer pour une application spécifique. Dans un second temps en s'appuyant sur les limitations observées, le candidat proposera une architecture innovante d'un composant unitaire afin de repousser ces limites en dehors des zones électriques préconisées (zones de sécurité opérationnelles). En fonction de l'avancement du projet un ou plusieurs prototypes pourrait être développés.

Conception d'un amplificateur RF de puissance GaN innovant

SL-DAM-26-0551 - Simulations hydrodynamiques de matériaux poreux pour l'endommagement ductile

Fri, 26 Jun 2026 02:15:42 Z

Domaine : Sciences pour l'ingénieur
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Le comportement mécanique des matériaux métalliques sous sollicitation fortement dynamique (choc), et en particulier leur endommagement, est une thématique d'intérêt pour le CEA-DAM. Pour le tantale, l'endommagement est de nature ductile : par germination, croissance et coalescence de pores (vides) au sein du matériau. Les modèles usuels d'endommagement ductiles ont été développés à partir d'hypothèses simplificatrices de pores isolés dans la matière. Cependant des études récentes par simulations directes décrivant explicitement une population de pores répartis dans le matériau (ainsi que des observations expérimentales après rupture) ont montré l'importance de l'interaction entre pores pour la prévision de l'endommagement ductile. Toutefois, les mécanismes microscopiques de cette interaction restent à élucider. De plus, ces études numériques doivent être étendues aux échelles de longueur et de vitesses de sollicitation d'intérêt. L'objectif de la thèse est d'étudier les phases de croissance et de coalescence de l'endommagement ductile au travers de simulations numériques directes d'un milieux poreux soumis à une sollicitation dynamique. Des simulations hydrodynamiques, dans lesquelles des pores seront maillés explicitement au sein d'une matrice continue, seront utilisées afin de se placer aux échelles d'intérêt de temps et de longueur. Le suivi de la population de pores au cours de la simulation renseignera à différents niveaux sur l'influence de l'interaction entre pores pendant l'endommagement ductile. D'abord, le comportement du massif sera comparé à celui prédit par les modèles classiques à pores isolés, montrant l'effet macroscopique de l'interaction entre pores. On s'intéressera également à l'évolution de la distribution de tailles dans la population de pores. Enfin, un dernier objectif sera de comprendre l'interaction microscopique pore à pore. Afin de tirer parti de la richesse des résultats de simulation, des approches issues de l'intelligence artificielle (réseau de neurones sur le graphe associé à la population de pores) seront utilisées afin d'apprendre le lien entre voisinage d'un pore et croissance de celui-ci. Le/la doctorant(e) aura l'occasion de développer ses compétences en physique des chocs et en mécanique, en simulations numériques (avec l'accès aux supercalculateurs du CEA-DAM) et en science des données.

Simulations hydrodynamiques de matériaux poreux pour l'endommagement ductile

SL-DES-26-0550 - Optimisation et contrôle de la température dans les systèmes pile à combustibles

Fri, 26 Jun 2026 02:15:42 Z

Domaine : Sciences pour l'ingénieur
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Les piles à combustible à membranes échangeuses de proton (PEMFC) représentent une technologie clé pour le développement de systèmes énergétiques propres et durables, en particulier pour des applications lourdes dans le transport où leur densité énergétique est très intéressante. Néanmoins, afin de représenter une alternative industrielle viable, un certain nombre de verrous doit encore être levé parmi lesquelles les coûts d’exploitation et surtout la durabilité des systèmes en conditions réelles d’usage. Parmi les leviers d’action, l’optimisation des conditions opératoires est une piste prometteuse pour limiter les phénomènes de dégradations ayant lieu au sein de la pile. La température de fonctionnement est en particulier un paramètre clé car elle intervient à toutes les échelles : de la cinétique des mécanismes de dégradation à la capacité thermique que le système peut dissiper, en passant par l’équilibre en eau au sein de la pile. Malgré l’influence de ce paramètre sur la durabilité, celle-ci n’est généralement optimisée à l’échelle système que pour obtenir les meilleures performances, le temps de réponse le plus court possible et limiter la taille du système de gestion thermique. L’objectif de cette thèse est de travailler à l’optimisation de la gestion de température d’une pile à combustible au sein d’un système en prenant en compte non seulement le critère de performances mais aussi celui de la durabilité. Pour ce faire l’impact de la température de fonctionnement sur les mécanismes de dégradation sera analysée à l’aide des différents outils de simulation déjà présents au sein du LITEN et de la quinzaine d’années d’expérience des équipes sur l’étude de la dégradation des piles à combustible PEMFC. Différentes architectures thermiques seront proposées et évaluées en lien avec les travaux d’optimisation des lois de contrôle de la température. Ces dernières pourront être mise en œuvre sur un système pile à combustible réel dans le but de démontrer la pertinence de la solution proposée par des données expérimentales concrètes.

Optimisation et contrôle de la température dans les systèmes pile à combustibles

SL-DRF-26-0543 - Caractérisation in situ et en temps réel de nanomatériaux par spectroscopie de plasma

Fri, 26 Jun 2026 02:15:42 Z

Domaine : Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
L'objectif de cette thèse est de développer un dispositif expérimental permettant de réaliser l'analyse élémentaire in situ et en temps réel de nanoparticules lors de leur synthèse (par pyrolyse laser ou pyrolyse par flamme). La spectrométrie d'émission optique de plasma induit par laser (Laser-Induced Breakdown Spectroscopy: LIBS) sera utilisée pour identifier les différents éléments présents et de déterminer leur stoechiométrie. Les expériences préliminaires menées au LEDNA ont montré la faisabilité d'un tel projet et en particulier l'acquisition d'un spectre LIBS d'une nanoparticule unique. Néanmoins le dispositif expérimental doit être développé et amélioré afin d'obtenir un meilleur rapport signal sur bruit, de diminuer la limite de détection, de tenir compte des différents effets sur le spectre (effet de taille des nanoparticules, de composition ou de structure complexe), d'identifier et de quantifier automatiquement les éléments présents. En parallèle, d'autres informations pourront être recherchées (via d'autres techniques optiques) comme la densité de nanoparticules, la distribution de taille ou de forme.

Caractérisation in situ et en temps réel de nanomatériaux par spectroscopie de plasma

SL-DES-26-0548 - Développement d'un nouveau schéma, basé sur la T-coercivité, pour discrétiser les équations de Navier-St

Fri, 26 Jun 2026 02:15:42 Z

Domaine : Sciences pour l'ingénieur
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Dans le code TrioCFD, la discrétisation des équations de Navier-Stokes conduit à une résolution en trois étapes (cf. Chorin'67, Temam'68) : prédiction de la vitesse, résolution de la pression, correction de la vitesse. Si on veut utiliser un schéma de discrétisation en temps implicite, l'étape de résolution de la pression est particulièrement coûteuse. Ainsi, la plupart des simulations sont effectuées à l'aide d'un schéma en temps explicite, pour lequel le pas de temps dépend du pas du maillage, ce qui peut être fortement contraignant. On aimerait élaborer un schéma de discrétisation en temps implicite, en utilisant une formulation stabilisée du problème de Navier-Stokes basée sur la T-coercivité explicite (cf. Ciarlet-Jamelot'25). Il serait alors possible de résoudre directement un schéma implicite sans étape de correction, ce qui pourrait améliorer notablement les performances des calculs. Cela permettrait également d'utiliser la paire éléments finis P1-P0, économe en terme de degrés de liberté, mais instable pour une formulation classique.

Développement d'un nouveau schéma, basé sur la T-coercivité, pour discrétiser les équations de Navier-Stokes.