Les travaux de recherche menés par le CIMAP aux côtés de ses partenaires portugais et finlandais de l’Institut des plasmas et de la fusion nucléaire de Lisbonne (IPFN) et de l’université d’Helsinki font la couverture de la revue scientifique SMALL, une revue de référence dans le domaine des nanotechnologies.
Le nitrure de gallium (GaN) est un matériau plein de promesses. Performant et robuste, le GaN est un matériau semi-conducteur particulièrement adapté à la fabrication de composants électroniques, pour des applications dans le domaine des télécommunications. Mais aussi dans le domaine spatial : le GaN est très résistant face aux rayonnements ionisants (X et gamma) naturellement présents dans l’espace. Il constitue donc un candidat idéal pour la prochaine génération des systèmes d’électronique embarquée sur les fusées ou encore les satellites. Les effets de ces rayonnements sur le GaN sont toutefois mal connus et font l’objet de travaux de recherche au CIMAP.
Dans le cadre d’une collaboration avec l’Institut des plasmas et de la fusion nucléaire de Lisbonne (IPFN) et l’université d’Helsinki, le GaN a été soumis aux faisceaux du GANIL. « Les ions lourds rapides du GANIL permettent de simuler, en laboratoire, les effets d’un environnement spatial », précise Isabelle Monnet, directrice du CIMAP. « Nous cherchons à comprendre et à maîtriser les modifications induites au cœur du GaN lors des irradiations. » Cette étude, couplant des simulations, des expériences et des observations en microscopie électronique, a mis en évidence les mécanismes expliquant l’extraordinaire résistance du GaN aux irradiations. La revue scientifique SMALL, revue de référence dans le domaine des nanotechnologies, a consacré sa couverture (vol. 18 · n° 49 · décembre 2022) à cette étude, qui ouvre de nouvelles pistes pour comprendre et prédire les impacts des irradiations sur les matériaux.
Examining Different Regimes of Ionization-Induced Damage in GaN Through Atomistic Simulations (Small 49/2022) Miguel C. Sequeira, Flyura Djurabekova, Kai Nordlund, Jean-Gabriel Mattei, Isabelle Monnet, Clara Grygiel, Eduardo Alves, Katharina Lorenz. First published: 08 December 2022 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/smll.202102235
