Description du projet
Mesure sans précédent du transport de chaleur à l’échelle nanométrique dans les matériaux
Une gestion efficace de la chaleur est vitale pour l’électronique moderne, mais elle pose des problèmes au modèle de diffusion de la chaleur de Fourier, qui échoue à des échelles de temps et de longueur courtes. Le projet Thermoscopy, financé par le CER, vise à étudier la rupture de la loi de Fourier, en se concentrant sur le régime visqueux de transport de chaleur hydrodynamique. Pour ce faire, l’équipe prévoit de concevoir un thermomètre SQUID sur pointe révolutionnaire doté d’une résolution à l’échelle nanométrique extrême, permettant de cartographier avec précision la température des matériaux qui présentent un comportement autre que celui de Fourier. En comparant les données expérimentales aux prédictions théoriques, Thermoscopy entend découvrir les mécanismes microscopiques du transport de la chaleur. Ses résultats permettront d’élaborer un modèle plus complet de propagation de la chaleur, ce qui favorisera la conception de matériaux à haut rendement énergétique tout en approfondissant la compréhension de la dynamique thermique dans les solides.
Objectif
Efficient heat management is of paramount importance for modern-day electronics to ensure optimal performance and energy consumption. While Fourier's two-century-old macroscopic model for heat diffusion has served as a valuable tool, in particular for homogeneous solids at room temperature, it does not hold on short time and length scales. Notably, the model assumes that an abrupt and localized temperature perturbation propagates instantly everywhere in the rest of the material.
This project aims to visualize the breakdown of the Fourier's law, paving the way for the development of a more physically satisfying model of heat propagation. My investigation will focus on a specific and very illustrative non-Fourier transport regime that has recently attracted considerable interest in the scientific community: the viscous hydrodynamic regime. To achieve this, I will design and construct a highly sensitive, and spatially resolved thermometer, capable of probing material surfaces with an exceptional resolution to resolve heat propagation at the nanoscale. This tool is a SQUID-on-tip (SOT).
I will carefully scan materials known to exhibit this phenomenon at different scales and play with geometries to enhance or attenuate its effects. By comparing the temperature maps obtained in these regimes with predictions from recent theoretical propositions, I will directly test these models. This project will illuminate the underlying microscopic mechanisms responsible for heat transport, offering crucial insights into the intricate nature of heat propagation in materials at the nanoscale.
THERMOSCOPY represents a groundbreaking initiative that will serve as a stepping stone towards the formulation of a comprehensive physical model for heat propagation in solids beyond the Fourier equation. This will impact the design of future more energy efficient materials.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
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- sciences naturelles sciences physiques physique atomique
- sciences naturelles mathématiques mathématiques pures géométrie
- sciences sociales droit
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2024-STG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
75794 PARIS
France
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.