Projets de recherche pour étudiants

Projets de recherche

Revenir à la liste des projets

Doctorat

Sujet de recherche

Modélisation 3-D de la résistivité effective des supraconducteurs à haute température critique

Directeur/codirecteur

Directeur: Frédéric Sirois  Codirecteur: Pierre Bernstein  

Affichage

Fin de l'affichage : 30 août 2013

Unité(s) et département(s)

Département de génie électriqueGroupe de recherche en physique et technologie des couches minces (GCM)Laboratoire en énergie électrique (LEE)CRISMAT (Caen, France)

Conditions

Formation antérieure: Baccalauréat et maîtrise en génie physique, physique ou sciences des matériaux.

Habiletés et intérêts: Matériaux, physique, électromagnétisme, mathématiques appliquées.

Qualités personnelles: Autonomie, pensée critique et créativité. Les recommandations de vos répondants qui devront accompagner votre demande d'admission) devront fournir des commentaires sur chacun de ces aspects.

Langue de travail: L'École Polytechnique de Montréal est une École francophone, donc la vie quotidienne s'y déroule principalement en français. Cependant, pour augmenter la portée internationale du travail, il est possible d'y rédiger une thèse en anglais, et même de réaliser la plupart des activités scientifiques en anglais.

Admission guide      /      Admission forms

Description détaillée

L'objectif de ce projet est de développer des modèles phénoménologiques étendus de la résistivité des matériaux supraconducteurs à haute température critique permettant prendre en compte des aspects physiques complexes tels que l'anisotropie en champ magnétique et le régime de courant sur-critique. Ces modèles devront tenir compte de la dépendance en température, en champ magnétique et en densité de courant. Ils devront être suffisamment simples pour être utilisables avec des logiciels de calcul numérique, tout en étant solidement appuyés sur des bases physiques afin de minimiser le nombre de paramètres.

La classe de matériaux visée est celle des supraconducteurs en couches minces (ReBaCuO), qu'on peut se procurer commercialement sous forme de rubans, généralement destinés à des applications à forte puissance. Le travail prévu consiste en un mélange d'expérimentation (60%) et de modélisation mathématique (40%). Le niveau de difficulté de ce projet est grand, et ce dernier comporte de nombreux défis expérimentaux.

L'École Polytechnique dispose de toutes les capacités expérimentales requises pour mener à terme ce projet, mais étant donné la difficulté de la tâche, il est prévu d'avoir un grand nombre d'interactions avec des partenaires à l'international, notamment le laboratoire CRISMAT (Université de Caen-Basse Normandie, France) et l'Université de Cambridge (Royaume-Uni), qui ont chacun des expertises complémentaires à celles disponibles à Montréal. Il est d'ailleurs prévu que la thèse se fasse en co-tutelle avec le laboratoire CRISMAT (France).

Les motivations derrière ce projet sont de i) pouvoir fournir aux utilisateurs de matériaux supraconducteurs des fiches techniques de performance aussi détaillées que celles rencontrées dans d'autres domaines, tel que celui des semi-conducteurs, et ii) de rendre disponible des librairies de matériaux supraconducteurs destinées aux outils de simulation numérique de type éléments finis, afin de faciliter le développement des applications. Il s'agit de deux aspects très importants en vue d'arriver à une commercialisation massive des matériaux supraconducteurs.

Possibilités de financement

Un soutien financier est disponible pour le candidat qui sera accepté. Le niveau de ce soutien financier sera conforme au niveau proposé par l'École Polytechnique, soit 19000 à 20000 $ par année (dollars canadiens), pour une durée de 3 à 4 ans, afin de permettre au candidat de se dédier à sa thèse à temps plein.

Un étudiant qui obtiendrait sa propre bourse (du CRSNG par exemple) recevra un bonus (typiquement 25% du montant de la bourse CRSNG).

Sujets CRSNG

  • 2000 SCIENCE ET TECHNOLOGIE DES MATÉRIAUX
  • 2013 Supraconducteurs
  • 2500 GÉNIE ÉLECTRIQUE ET ÉLECTRONIQUE
  • 2515 Matériaux et composants électroniques
  • 2950 MATHÉMATIQUES APPLIQUÉES
  • 2960 Modélisation mathématique
  • 3100 PHYSIQUE
  • 3108 Méthodes expérimentales et instrumentation

Administration des offres aux étudiants
Aide sur le système d'administration

© École Polytechnique de Montréal
Bottin | Plan du site | Recherche | Conditions