Synthèse autonome robotisée poudres et couches minces
Description
La plateforme de recherche autonome ExploraMat permet la synthèse de matériaux sous forme de poudres ou de couches minces, leur caractérisation structurale et chimique, ainsi que la mesure de leurs propriétés électriques. La force de la plateforme est de pouvoir produire plusieurs dizaines d’échantillons à partir de solutions contenant jusqu’à 8 cations différents et de pouvoir optimiser une propriété donnée en utilisant l’ensemble des caractérisations réalisées. C’est une plateforme autonome en ce que la synthèse, la caractérisation et l’analyse des données ainsi que l’optimisation sont réalisées sans intervention d’humaine. La plateforme est actuellement tournée vers les mesures diélectriques sur les matériaux oxydes, mais sa modularité permet d’envisager d’autres applications comme la photocatalyse, les propriétés de conduction ionique, etc.
Localisation
Laboratoire SPMS – CentraleSupelec / CNRS / Université Paris-Saclay/
Contacts
Responsable de la plateforme / Coordonnateur du projet ciblé associé : Guilhem DEZANNEAU
Caractéristiques techniques
La plateforme de recherche autonome ExploraMat permet la production de matériaux de matériaux sous forme de poudres ou de couches minces. L’espace des compositions est extrêmement vaste puisque plus de 8 solutions mères peuvent être dosées conjointement ainsi que plusieurs poudres, aboutissant à des formulations très complexes. Les matériaux produits seront ensuite caractérisés automatiquement à l’aide de :
- L’imagerie optique pour pouvoir déterminer la qualité du dépôt en termes d’homogénéité,
- la diffraction des rayons X permettant de remonter aux propriétés structurales,
- l’ellipsométrie, pour remonter aux propriétés optiques et d’épaisseur des matériaux,
- la spectrométrie Raman pour déterminer les espèces résiduelles ou la réactivité de surface,
- les mesures électriques, après le dépôt de contacts par jet d’encre.
L’ensemble des caractérisations réalisées en mode automatique feront l’objet d’un traitement postérieur permettant d’extraire des informations pertinentes sur les matériaux produits en termes de compositions, phase, microstructure, propriétés.
Après la réalisation d’un certain nombre de synthèse destinée çà alimenter une base de données, les synthèses seront reprogrammées automatiquement de manière à optimiser la propriétés cible de départ.
Projet ciblé associé
