Patrick Fournier

Professeur titulaire

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Courriel : Patrick.Fournier@USherbrooke.ca
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Télécopieur : 819 821-8046
Local : D2-1073

Formation

Ph. D. Physique, Sherbrooke

Postdoctorat, Stanford, U. du Maryland (College Park)

Thèmes de recherche

  • Supraconductivité non-conventionnelle
  • Hétérostructures d’oxydes et nouveaux états de la matière aux interfaces
  • Magnétisme, ordre de charge
  • Propriétés multiferroïques
  • Croissance de couches minces et de multicouches
  • Composants à base de matériaux exotiques
  • Propriétés physiques (transport électrique, magnétisme, thermodynamique)

Recherches actuelles

Mon groupe de recherche explore les propriétés physiques des matériaux et structures artificielles. Nous centrons surtout nos efforts sur les oxydes qui montrent un large spectre de phases allant de la supraconductivité à haute température critique, à la magnétorésistance colossale en présence de ferromagnétisme, en passant par des comportements isolants en présence d’ordre de charge, de la ferroélectricité... Nous sommes tout particulièrement attirés par des matériaux ou des structures artificielles à base de couches minces combinant ces phases et qui permettraient de générer des nouveaux états de la matière à leur interface.

Les étudiants sous ma supervision utilisent les équipements localisés dans deux laboratoires distincts :

  1. Un laboratoire d’épitaxie avancée par ablation laser permettant l’exploration et la découverte de nouveaux matériaux ainsi que la croissance de structures artificielles (multicouches / hétérostructures) avec un contrôle atomique du dépôt;
  2. Un laboratoire de mesures de propriétés électriques, magnétiques et thermodynamiques à basse température et à champ magnétique intense. Ce laboratoire permet de mesurer un très large éventail de propriétés physiques dans des conditions extrêmes de température (340 mK à 400K) et de champ magnétique (0.1 mG à 14T).

Les étudiants ont aussi accès aux installations de fabrication de composants par lithographie conventionnelle et avancée (nanofabrication) grâce à des équipements situés en salle propre (physique) et en salles blanches (génie électrique et informatique).

Présentement, nous effectuons des travaux sur la fabrication et l’étude de jonctions Josephson à base de cuprates dopés aux électrons pour tester la symétrie de leur gap supraconducteur et pour vérifier la présence d’effet de proximité géant dans la phase pseudogap. Nous terminons aussi une étude de bolomètres rapides pour la détection de photons et d’antennes d’émission dans le régime térahertz (1012Hz) à base de supraconducteur à haute température critique. De plus, nous cherchons de nouvelles phases multiferroïques combinant à la fois de la ferroélectricité et du ferromagnétisme à la température ambiante. Finalement, nous étudions les propriétés électriques et optiques d’hétérostructures combinant des manganites à ordre de charge et à magnétorésistance colossale afin d’amplifier leur sensibilité à un champ magnétique externe.

Publications

Publications du Pr Patrick Fournier