DERNIÈRES NOUVELLES:
– nouvel article (sélectionné comme suggestion des éditeurs) Interfacial photovoltaic effects in ferroelectric Bi2FeCrO6 thin films, X. Henning, L. Schlur, L. Wendling, T. Fix, S. Colis, A. Dinia, M. Alexe, and M. V. Rastei, Phys. Rev. Mater. (2025) pdf
– nouvel article Oxygen vacancy effects on polarization switching of ferroelectric Bi2FeCrO6 thin films, X. Henning, K. Alhada-Lahbabi, D. Deleruyelle, B. Gautier, L. Schlur, T. Fix, S. Colis, A. Dinia, and M. V. Rastei, Phys. Rev. Mater. (2024) pdf
– Bienvenue à Antoine Bagard – Doctorant, Oxygen vacancies as charged quantum point defects for controling the polarization in ferroelectric thin films (November 2024)
– Soutenance de thèse de doctorat de X. Henning, Optoelectronic properties of Bi2FeCrO6 ferroelectric thin films (09 Oct. 2024)
–article Photovoltaic and photothermal effects induced by visible laser radiation in atomic force microscopy probes, M. D Pichois , X. Henning, M. A. Hurier, M. Vomir, A. Barsella, L. Mager, B. Donnio, J. L. Gallani, and M. V. Rastei, Ultramicroscopy (2022) pdf
– article Structural properties and polarization switching of epitaxial Bi2FeCrO6 thin films grown on La2/3Sr1/3MnO3/ SrTiO3 (111) substrates, L. Wendling, X. Henning, F. Roulland, M. Lenertz, G. Versini, L. Schlur, U. Chung, A. Dinia, S. Colis, and M.V. Rastei, Thin Solid Films (2022) pdf
– Soutenance de thèse de doctorat de M. D. Pichois, Développement de la microscopie à force photo-induite dans le domaine spectral du visible (24 May 2022)
– article Detection of Magnetic Force Fields at Macroscopic Distances with a Micromechanical Cantilever, C. Iacovita M. Vomir, B. Donnio, J. L. Gallani, and M.V. Rastei, Sensors and Actuators A: Physical (2022) pdf
– article Imaging Large Iron-Oxide Nanoparticle Clusters by Field-Dependent Magnetic Force Microscopy, C. Iacovita, R. Dudric, M. Vomir, O. Ersen, B. Donnio, J. L. Gallani, and M.V. Rastei, J. Phys. Chem. C (2021) pdf
– article Photothermal Plasmonic Actuation of Micromechanical Cantilever Beams, M.D. Pichois, M.A. Hurier, M. Vomir, A. Barsella, B. Donnio, J. L. Gallani, and M.V. Rastei, Phys. Rev. Appl. 15, 034020 (2021) pdf
– Soutenance de thèse de doctorat de Marion Hurier Imagerie et spectroscopie à l’échelle nanométrique de couches de nanoparticules métalliques avec un microscope à force atomique (21 September 2021)
ENSEIGNEMENT (actuel) :
-Responsabilités Master :
-Master 2 : IMN – Science des Matériaux
-Master 1 : Science des Matériaux
-Cours Master :
-Microscopie électronique et à sonde locale et spectroscopie (Cours M1 & M2)
-Techniques avancées de spectroscopie (Cours M2)
-Physique des surfaces (Cours M1)
-Travaux pratiques Master :
-Travaux pratiques de physique (Travaux pratiques, M1)
-Responsabilités Licence :
-Stages de fin d’études (3e année)
-Cours de Licence :
-Thermodynamique (Cours + TD 2e année)
-Préparation au stage (Cours 3e année)
-Structure de bande électronique des solides (Cours 4e année ingénieurs en science des matériaux)
-Travaux pratiques Licence :
-Physique de l’état solide, Optique, Techniques du vide, Mécanique quantique, Transport électronique, Dissipation thermique, Rayonnement du corps noir… (Travaux pratiques, 3e année) … lire plus
RECHERCHE :
-Propriétés électroniques et quantiques des nanostructures
-Propriétés magnétiques et optiques des nanostructures
-Interaction lumière-matière et effets photovoltaïques locaux
-Génération de charge induite par la rupture de symétrie d’inversion
-Matériaux ferroélectriques et stockage de données
-Discrétisation de l’interaction entre nanostructures à l’état solide
-Friction et adhésion à l’échelle nanométrique
-Théories de l’état de transition avec des potentiels d’interaction atomiques et nanométriques polyvalents
-Interaction de la lumière visible avec des systèmes mécaniques – optomécanique … lire plus
INSTRUMENTATION :
-Nous utilisons la microscopie à force atomique (AFM) pour étudier les propriétés physiques et chimiques des nanomatériaux. Nous développons actuellement plusieurs techniques de microscopie/spectroscopie à force atomique photo-induites dans le domaine spectral visible (hν-CAFM, hν-KPFM, hν-PFM, PiFM-vis), en combinant la spectroscopie d’absorption optique (350 – 900 nm) avec la détection de force par AFM … lire plus
PUBLICATIONS:
Article: Phys. Rev. Mater. (2025) pdf
Interfacial photovoltaic effects in ferroelectric Bi2FeCrO6 thin films
X. Henning, L. Schlur, L. Wendling, T. Fix, S. Colis, A. Dinia, M. Alexe, and M. V. Rastei
Article: Phys. Rev. Mater. (2024) pdf
Oxygen vacancy effects on polarization switching of ferroelectric Bi2FeCrO6 thin films
X. Henning, K. Alhada-Lahbabi, D. Deleruyelle, B. Gautier, L. Schlur, T. Fix, S. Colis, A. Dinia, and M. V. Rastei
Article: J. Magn. Magn. Mater. (2023) pdf
Role of lattice defects on the magnetism of Au nanoparticles irradiated with neutrons
X. Peng, L. Lin, L. Stuttgé, M. Rousseau, T. Sauvage, E. Voirin, B. Donnio, M. V. Rastei, and J. L. Gallani
Article: Helv. Chim. Acta (2023) pdf
Influence of the crystallinity of Ag nanoparticles on thier magnetic properties
L. Lin, X. Peng, E. Voirin, B. Donnio, M. V. Rastei, B. Vileno, and J. L. Gallani
Article: Ultramicroscopy (2022) pdf
Photovoltaic and photothermal effects induced by visible laser radiation in atomic force microscopy probes
M. D Pichois , X. Henning, M. A. Hurier, M. Vomir, A. Barsella, L. Mager, B. Donnio, J. L. Gallani, and M. V. Rastei
Article: Thin Solid Films (2022) pdf
Structural properties and polarization switching of epitaxial Bi2FeCrO6 thin films grown on La2/3Sr1/3MnO3/ SrTiO3 (111) substrates
L. Wendling, X. Henning, F. Roulland, M. Lenertz, G. Versini, L. Schlur, U. Chung, A. Dinia, S. Colis, and M. V. Rastei
Article: Sensors and Actuators A: Physical (2022) pdf
Detection of Magnetic Force Fields at Macroscopic Distances with a Micromechanical Cantilever
C. Iacovita, M. Vomir, B. Donnio, J. L. Gallani, and M. V. Rastei
Article: Phys. Rev. Appl . (2021) pdf
Photothermal Plasmonic Actuation of Micromechanical Cantilever Beams
M.D. Pichois, M.A. Hurier, M. Vomir, A. Barsella, B. Donnio, J. L. Gallani, and M.V. Rastei
Article: J. Phys. Chem. C (2021) pdf
Imaging Large Iron-Oxide Nanoparticle Clusters by Field-Dependent Magnetic Force Microscopy
C. Iacovita, R. Dudric, M. Vomir, O. Ersen, B. Donnio, J. L. Gallani, and M.V. Rastei
Article: J. Alloy Compd. (2021) pdf
Insights on hexagonal TbMnO3 for optoelectronic applications: From powders to thin films
T. Fix, G. Schmerber, J. L. Rehspringer, M. V. Rastei, S. Roques, J. Bartringer, and A. Slaoui
Article: Eur. J. Inorg. Chem. (2021) pdf
Magnetism: another idiosyncrazy of Boron?
M. Vignolo, G. Bovane, M. Capra, F. Loria, C. Bernini, B. Vileno, L. Mager, B. Donnio, M. V. Rastei, and J. L. Gallani
Article: Phys. Rev. Lett. (2020) pdf
Photonic Excitation of a Micromechanical Cantilever in Electrostatic Fields
A. Barsella, M.A. Hurier, M.D. Pichois, M. Vomir, H. Hasan, L. Mager, B. Donnio, J. L. Gallani, and M.V. Rastei
Article: J. Phys. Chem. C (2020) pdf
Chiromagnetoptics of Au and Ag Nanoparticulate Systems
O. Kovalenko, M. Vomir, B. Donnio, J.L. Gallani, and M.V. Rastei
Article: Nanoscale (2020) pdf
Magnetic Force Fields of Isolated Small Nanoparticle Clusters
C. Iacovita, J. Hurst, G. Manfredi, P.A. Hervieux, B. Donnio, J.L. Gallani, and M.V. Rastei
Article: J. Phys. Chem. Lett. (2020) pdf
Correlative Microscopy Insight on Electrodeposited Ultrathin Graphite Oxide Films
N. Pena, D. Ihiawakrim, V. Ball, S. Stanescu, M. V. Rastei, C. Sanchez, D. Portehault, and O. Ersen
Article: Langmuir (2019) pdf
Nonlinear Phase Imaging of Au Nanoparticles Embedded in Organic Thin-Films
M.A. Hurier, M. Wierez-Kien, C. Mzayek, B. Donnio, J.L. Gallani, and M.V. Rastei
Article: ACS Appl. Energy Mater. (2019) pdf
Thickness Dependence and Strain Effects in Ferroelectric Bi2FeCrO6 Thin Films
M.V. Rastei, F. Gellé, G. Schmerber, A. Quattropani, T. Fix, A. Dinia, A. Slaoui, and S. Colis
Article: Nanotechnology, (2019) pdf
High-Resolution Manipulation of Gold Nanorods with an Atomic Force Microscope
A. Craciun, B. Donnio, J. L. Gallani, and M.V. Rastei
Article: J. Phys. Chem. C, (2019) pdf
Anisotropic Failure of sp^2 Hybrid Bonds in Graphene Sheets
M.V. Rastei, A. Craciun, M. El Abbassi, M. Diebold, P. Cotte, O. Ersen, H. Bulou, and J. L. Gallani
Article: Adv. Funct. Mater, 1903927 (2019) pdf
Defect-Driven Magnetization Configuration of Isolated Linear Assemblies of Iron Oxide Nanoparticles
M.V. Rastei, V. Pierron-Bohnes, D. Toulemon, C. Bouillet, A. Kakay, R. Hertel, E.Tetsi, S. Begin-Colin, and B. P. Pichon
Article: Phys. Rev. Applied, 11, 044066 (2019) pdf
Photoinduced atomic force spectroscopy and imaging of two-dimensional materials
T. U. Tumkur, M. A. Hurier, M. D. Pichois, M. Vomir, B. Donnio, J.L. Gallani, and M. V. Rastei
Article: Nanotechnology, 29, 155704 (2018) pdf
Interface bonding in silicon oxide nanocontacts: interaction potentials and force measurements
M. Wierez-Kien, A. D. Craciun, A. V. Pinon, S. Le Roux, J. L. Gallani, and M. V. Rastei
Article: Nanoscale 10, 13761, (2018) pdf
Tuning photovoltaic response in Bi2FeCrO6 films by ferroelectric poling
A. Quattropani, A. Makhort, M. V. Rastei, G. Versini, G. Schmerber, S. Barre, A. Dinia, A. Slaoui, J.L Rehspringer, T. Fix, S. Colis, and B. Kundys
Article: Surface Science, 677, 39, (2018) pdf
Guideline to atomically flat TiO2-terminated SrTiO3(001) surfaces
F. Gellé, R. Chirita. D. Mertz, M.V. Rastei, A. Dinia, and S. Colis
Article: Faraday Discuss. 199, 323 (2017) pdf
Nanoscale adhesion and sliding on biased semiconductors
A. Mukherjee, A. D. Craciun, J. L. Gallani, and M. V. Rastei
Soutenance Habilitation 10:30, IPCMS, (2016)
Force and Current-Based Near-Field Spectroscopies of Surfaces and Supported Nano-objects
Article: Adv. Funct. Mater. 26, 2454 (2016) pdf
Enhanced Collective Magnetic Properties Induced by the Controlled Assembly of Iron Oxide Nanoparticles in Chains
D. Toulemon, M. V. Rastei, D. Schmool, J. S. Garitaonandia, L. Lezama, X. Cattoën, S. Bégin-Colin, and B. P. Pichon
Article: Phys. Rev. B 93, 035424 (2016) pdf
Thermal effects on van der Waals adhesive forces
A. V. Pinon, M. Wierez-Kien, A. D. Craciun, N. Beyer, J. L. Gallani, and M. V. Rastei
Article: Nanotechnology 27, 055402 (2016) pdf
Stochastic stick-slip nanoscale friction on oxide surfaces
A. D. Craciun, J. L. Gallani, and M. V. Rastei
INSTRUMENTATION :
Notre instrumentation comprend deux microscopes à force atomique (AFM), l’un fonctionnant sous vide (côté gauche), et l’autre (côté droit) dans des conditions ambiantes. Les deux microscopes sont désormais couplés à des lasers à longueur d’onde réglable pour des excitations optiques externes. Le premier microscope est également relié à une chambre de préparation sous vide spécialement conçue pour la préparation des pointes, des cantilevers et des échantillons. La chambre comprend des canons de bombardement ionique, un porte-échantillon à température variable (90 K – 1600 K), ainsi que divers outils pour le dépôt d’atomes, de molécules et de nanoparticules. Les échantillons et les sondes peuvent être transférés dans le microscope sans exposition aux conditions atmosphériques. Des mesures en fonction de la longueur d’onde (350 – 900 nm), de la température, de la puissance optique, des champs magnétiques/électriques, et d’une grande variété de pressions partielles de gaz sont possibles.
Le mode de fonctionnement peut être interchangé entre : PiFM-Vis imagerie/spectroscopie, FFM imagerie, EFS spectroscopie, PFM microscopie de force piézo-réponse, hv-KPFM spectroscopie par sonde Kelvin, hv-CAFM spectroscopie AFM conductrice, IFS microscopie/spectroscopie, AFS spectroscopie d’adhésion, MFM et STM imagerie.
L’équipement est également utilisé pour la manipulation d’objets nano-individuels sur des surfaces et pour la lithographie à l’échelle nanométrique. Un système à fort gradient de champ magnétique, constitué d’un circuit magnétique assemblé sur les porte-échantillons, est disponible.
RESULTATS MARQUANTS:
-Photovoltaic interface effects in a ferroelectric: Phys. Rev. Mat. (2025), pdf
-Control of ferroelectric polarization states: Phys. Rev. Mat. (2024), pdf
-Photovoltaic and photothermal effects in microcantilevers : Phys. Rev. Lett. (2020), pdf
-Magnetic field of NPs clusters : Nanoscale (2020), pdf
-Magnetism in single NPs chains : Adv. Funct. Mater, 1903927 (2019) pdf
-Photoinduced force spectroscopy : Phys. Rev. Appl. 11, 044066 (2019) pdf
-Thermal effects on van der Waals forces: PRB, 93, 035424 (2016) pdf
-Stochastic nanoscale friction on oxides: Nanotechnology, 27, 055402 (2016) pdf
-Nanoscale friction domains on graphite : PRB, 90, 041409(R) (2014) pdf
-Plasmonic couplings between nanoparticles : Nanoscale, 6, 12080 (2014) pdf
-Puckering stick-slip of a sliding nanoscale contact : PRL, 111, 084301 (2013) pdf
-Kondo effect in a quantum point contact: PRL, 108, 266803 (2012) pdf
-Negative differential resistance of a single molecule: PRL, 107, 246801 (2011) pdf
-Modification of Shockley (111) surface states : PRL, 107, 216801 (2011) pdf
-Probing the spin of a single molecule : PRL, 101, 116602 (2008) pdf
-Effect of atomic-bonds relaxations in nanoparticles : PRL, 99, 246102 (2007) pdf
-Structure and magnetism of a single nanoparticle : APL, 87, 222505 (2005) pdf
-Electrochemical growth of nanoparticles : APL, 85, 2050 (2004) pdf