L’ENSICAEN est un établissement public à caractère scientifique, culturel et professionnel (EPSCP) et un centre de recherche hébergeant 6 unités de recherche disposant chacune d’une forte notoriété scientifique et technique.
Doté d’une autonomie administrative et financière, l’ENSICAEN est fortement engagé dans une démarche de Développement Durable et de Responsabilité Sociétale (DD&RS), de qualité de vie et conditions de travail (QVCT), de certification qualité ISO 9001 et a obtenu le label « Human Resources Excellence in Research » (HRS4R). Ces dynamiques sont intégrées à l’ensemble de nos services et de nos activités.
Contexte de travail :
Le CRISMAT est une unité mixte du CNRS, de l’ENSICAEN et de l’Université de Caen Normandie, située à Caen, et regroupant environ une centaine de membres. Le laboratoire bénéficie d’une reconnaissance internationale pour son expertise dans le domaine des oxydes fonctionnels. Le/la candidat(e) sera intégré(e) au sein du groupe Films Minces, Interfaces et Surfaces et sera encadré(e) par Julien Varignon, Maître de Conférences à l’ENSICAEN. Il/elle évoluera dans un environnement scientifique stimulant, avec un accès à des ressources de calcul et à de nombreuses collaborations expérimentales au sein du laboratoire.
Description du sujet:
Découverte en 1911, la supraconductivité demeure l’une des propriétés les plus fascinantes de la matière condensée. Les supraconducteurs sont des conducteurs électriques parfaits et présentent un diamagnétisme parfait en dessous d’une température critique notée Tc. La supraconductivité conventionnelle est expliquée par la formation de paires d’électrons, appelées paires de Cooper [Phys. Rev. 104, 1189 (1956)]. Dans la théorie originelle proposée par Bardeen, Cooper et Schrieffer (théorie BCS) [Phys. Rev. 108, 1175 (1957)], les vibrations du réseau cristallin permettent de compenser l’interaction coulombienne répulsive entre électrons et de conduire à leur appariement. La théorie BCS, fondée sur le couplage électron-phonon, rend compte de la supraconductivité de matériaux simples tels que Pb ou MgB2. Elle semble toutefois insuffisante pour décrire des systèmes plus complexes, comme les cuprates de type La₂₋ₓSrₓCuO₄ ou les nickelates récemment découverts [Nature 518, 179 (2015), Phys. Rev. B 100, 205138 (2019), Phys. Rev. B 109, 184505 (2024)].
L’interaction microscopique à l’origine de la supraconductivité dans ces composés reste à ce jour mal comprise, ce qui limite l’identification de matériaux supraconducteurs susceptibles de fonctionner à température ambiante et à pression atmosphérique.
Objectif du post-doctorat:
Le projet vise à étudier des oxydes complexes supraconducteurs afin d’identifier les mécanismes responsables de la supraconductivité. Le travail reposera principalement sur des simulations de structure électronique basées sur la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT) et s’inscrit dans la continuité des travaux récents du groupe [Nat. Commun. 16, 1458 (2025), Phys. Rev. B 110, 235107 (2024), Phys. Rev. B 110, 125120 (2024), npj Comput. Mater. 9, 30 (2023), Phys. Rev. Mater. 6, 064801 (2024)]. Le projet pourra inclure l’étude des corrélations électroniques fortes (DFT+U, DFT+hybride), des instabilités structurales ou du couplage spin-réseau.
Compétences et savoir-faire :
Le/la candidat(e) devra :
• Être titulaire d’un doctorat en sciences des matériaux, physique ou discipline connexePosséder une solide formation en physique de la matière condensée ;
• Avoir une expérience confirmée en simulations numériques de type théorie de la fonctionnelle de la densité ;
• Maîtriser les environnements de calcul scientifique (Linux, HPC) et la programmation en python;
• Faire preuve d’autonomie, d’initiative et de capacité à travailler en collaboration.