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Direction de la recherche fondamentale
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La mesure des neutrons issus des réactions nucléaires, qu’il s’agisse de fission ou de fusion, est un enjeu majeur pour l’évaluation de performances et pour la sûreté des grandes installations. Une équipe pluridisciplinaire du CEA, incluant l’IRFM, a développé un détecteur neutronique innovant capable de résister à des environnements extrêmes.
Des chercheurs du CEA-Irig ont développé une nouvelle méthodologie pour répondre à des besoins dans le photovoltaïque : En combinant IA et plan d’expérience, ils ont réussi à optimiser les performances des cellules solaires qui adaptent leur niveau de transparence à la lumière tout en conservant une production énergétique optimale. Un système visant à une intégration en bâtiment pour des fenêtres intelligentes.
Des chercheurs du CEA-Irig avec le CEA-Liten ont développé une méthode innovante pour observer en temps réel ce qui se passe à l'intérieur d'une batterie lithium-ion lors de sa charge, notamment en situation de surcharge. Cette expérimentation inédite, réalisée grâce à plusieurs techniques de pointe, ouvre de vastes perspectives pour la compréhension et l’optimisation de ces objets qui nous entourent au quotidien.
Des chercheurs du CEA-IPhT ont pu vérifier que l’UTe2, un matériau fabriqué à partir d’uranium et de tellure, était un supraconducteur à paires en état triplet. Un résultat théorique basé sur une comparaison avec des observations expérimentales, et qui ouvre la voie à une meilleure compréhension des phénomènes sous-jacents à l’intérieur de ce type de matériau, en particulier l’existence d’une supraconductivité topologique.
Des chercheurs Iramis ont réussi pour la première fois à simuler comment un liquide comme le glycérol réagit à un champ électrique de manière non linéaire. Ce résultat met en évidence l’apparition et la croissance d’une structure caractéristique dans le spectre diélectrique en bon accord avec les données expérimentales. Une avancée clé pour comprendre comment les molécules interagissent et ralentissent leur mouvement quand un liquide se transforme progressivement en verre.
Des chercheurs du CEA-Irig se sont consacrés à l’étude des propriétés électroniques de très fines couches de germanium aux performances exceptionnelles. Leurs travaux ouvrent la voie à la fabrication de transistors ultra-performants, sans perte d’énergie. Une brique essentielle pour les ordinateurs quantiques du futur.
Un groupe de chercheurs impliquant le CEA-Irfu a développé un nouvel aimant hybride capable d’atteindre une intensité de 42 teslas. Construit au LNCMI de Grenoble, il rejoint le cercle très fermé (après les USA et la Chine) des plateformes atteignant un champ magnétique supérieur à 40 teslas. Elle est maintenant disponible pour des expériences de physique dans de nombreux domaines de recherche, de la physique du solide au développement d’aimants supraconducteurs de très hauts champs grâce aux matériaux innovants
Face à la nécessité croissante de techniques de diagnostic rapides, portables et efficaces pour la santé, une équipe de chercheurs de l'IRAMIS et de Joliot poursuit ses travaux sur le développement d'une biopuce microfluidique innovante à base de capteurs GMR. Testée avec succès sur une lignée cellulaire de myélomes murins, cette technologie brevetée démontre une sensibilité notable et une grande simplicité de manipulation.
Des expériences menées par l'IRFM ont permis de tirer des enseignements sur l'utilisation du tungstène dans les matériaux qui font face au plasma. Grâce aux heures de plasma cumulées dans le tokamak WEST, les chercheurs ont pu évaluer la résistance du métal dans certains composants et son influence sur la stabilité du plasma. De prochaines expériences permettront d'augmenter l'efficacité du procédé utilisé avant le passage sur ITER.
Les sols jouent un rôle crucial dans la régulation du climat en stockant une grande quantité de carbone sous forme de matière organique. Cependant, leur capacité à stocker ce carbone sur le long terme reste incertaine. Des chercheurs du LSCE, de l’Université de Rouen Normandie, de l’INRAE et de l’ENS, ont développé une méthode prenant en compte le matériau parental, le type de sol et la profondeur, permettant ainsi d’estimer de manière plus juste les temps moyens de résidence du carbone dans les sols.
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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.