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Direction de la recherche fondamentale
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Dans un article présenté à l’ISSCC 2026 (International Solid-State Circuits Conference), des chercheurs du CEA-Leti et du CEA-Irig ont dévoilé un spectromètre de Résonance Paramagnétique Électronique (RPE) miniaturisé capable de tenir sur une puce, tout en offrant des performances record. Cette avancée ouvre la voie à des analyses chimiques de haute précision, directement sur le terrain.
Des chercheurs du CEA-Iramis ont développé une méthode de simulation automatisée pour décrire la chimie induite par un rayonnement ionisant dans des mélanges gazeux complexes. Ces travaux apportent un nouvel outil pour étudier de manière systématique les interactions entre rayonnement nucléaire et transformations chimiques.
Dans le cadre d’une collaboration impliquant le CEA-Irig, des chercheurs ont mis au point des nano-architectures photoniques à base de nanoclusters d’or guidés par l’ADN. Ces assemblages, biocompatibles et aux propriétés optiques remarquables, ouvrent de nouvelles perspectives dans le domaine de la médecine.
La décarbonation des systèmes énergétiques est un défi majeur. Dans ce contexte, les piles à combustible sont prometteuses pour des applications de mobilité et de production d’électricité à faibles émissions locales. Leur déploiement repose sur des membranes échangeuses de protons, telles que le Nafion. Des chercheurs du CEA-Irig et du CEA-Liten ont récemment élucidé les mécanismes de dispersion de ce polymère, ouvrant de nouvelles perspectives pour leur recyclage durable.
Comprendre comment les matériaux évoluent lorsqu'ils sont soumis à de très hautes températures est essentiel, notamment pour les secteurs de l'aéronautique, de l'énergie ou encore du nucléaire. Dans ce contexte, des chercheurs de l'ICSM ont développé un nouvel outil de pilotage automatisé pour un microscope électronique à balayage environnemental.
Dans le cadre d'une collaboration internationale menée par le CEA-Iramis, des chercheurs ont démontré le contrôle cohérent et la lecture « single-shot » de qubits de spin nucléaire individuels dans un cristal solide. Cette étude établit une nouvelle plateforme combinant des temps de cohérence exceptionnellement longs et une interface efficace avec des circuits supraconducteurs, ouvrant la voie à la conception d'ordinateurs quantiques plus fiables.
Une collaboration européenne menée par le CEA-Iramis a développé une nouvelle stratégie de conception de nano-assemblages utilisés comme enveloppe autour du principe actif de médicaments. Ces nano-assemblages dits PEGylés ont pour particularité d'avoir une morphologie et des propriétés mécaniques qui peuvent être modulées par la température. Une caractéristique intéressante pour optimiser la délivrance du principe actif dans l'organisme.
Des chercheurs du CEA-Irig ont contribué au développement d’un nouveau composant électronique qui exploite les ondes acoustiques se propageant à la surface du matériau et qui privilégie une seule direction de propagation de l’onde. Combinant piézoélectricité (capacité d’un matériau à convertir une contrainte mécanique en signal électrique) et magnétisme, cette découverte ouvre la voie à de nouvelles générations de matériaux pour la télécommunication sans fil.
Une collaboration européenne menée par le CEA-Iramis a étudié comment l'ajout du groupement chimique méthyl (-CH3) dans des pectines permet de contrôler la structure interne d'hydrogels utilisés pour encapsuler des molécules actives utilisées dans différents domaines comme la santé ou l'agroalimentaire.
Des chercheurs du CEA-Irfu ont démontré, pour la première fois, la capacité des caloducs oscillants à refroidir efficacement un aimant supraconducteur à haute température critique dans des conditions cryogéniques extrêmes. Cette technologie de refroidissement ouvre de nouvelles perspectives pour la conception d’aimants à très haut champ magnétique, notamment pour des applications spatiales.
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Acteur majeur de la recherche, du développement et de l'innovation, le CEA intervient dans quatre grands domaines : énergies bas carbone, défense et sécurité, technologies pour l’information et technologies pour la santé.