Projet de LabEx Nano-Saclay



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Projet de LabEx Nano-Saclay

Questionnaire à l'attention des équipes partenaires



NOTE Préliminaire : ce sondage doit nous permettre de définir très rapidement la structure et les projets du Labex. Vous aurez ensuite la possibilité d’ajuster votre réponse dans le projet final.

MERCI DE REDIGER VOTRE REPONSE EN ANGLAIS !!!!!!!!!!!

  1. Identification

    • Nom de l'équipe: Group of Optics of Semiconductor nanoStructures, LPN-GOSS

    • Personne qui sera responsable auprès du Labex :

Paul Voisin, DR1, Group leader, paul.voisin@lpn.cnrs.fr, 01 64 24 06 49/01 69 63 61 93

    • Tutelles: CNRS

    • Numéro d'unité UPR 20



  1. Effectif actuel qui s’engage dans le projet

    • Nombre de chercheurs et enseignant-chercheurs: 8

7 CNRS researchers + 1 Assistant Professor

    • Nombre d'ingénieurs: 1

    • Nombre de doctorants: 5

    • Nombre de postdoctorants: 5

Prénom

Nom

Organisme

Grade

Mail

Alberto

Amo

CNRS

CR2

alberto.amo@lpn.cnrs.fr

Loïc

Lanco

U Paris 7

MdC

loic.lanco@lpn.cnrs.fr

Karine

Gauthron

CNRS

IE

karine.gauthron@lpn.cnrs.fr

Pascale

Senellart

CNRS

CR1

pascale.senellart@lpn.cnrs.fr

Olivier

Krebs

CNRS

CR1

olivier.krebs@lpn.cnrs.fr

Jacqueline

Bloch

CNRS

DR2

jacqueline.bloch@lpn.cnrs.fr

Anne

Talneau

CNRS

DR2

anne.talneau@lpn.cnrs.fr

Jean-Yves

Marzin

CNRS

DR1

jean-yves.marzin@lpn.cnrs.fr

Paul

Voisin

CNRS

DR1

paul.voisin@lpn.cnrs.fr



  1. Sujet de recherche/Compétences

Recognized expertise and strong background in semiconductor physics, optics, and nano-scale fabrication. Main research topics :

- Cavity quantum electrodynamics with single quantum dots (deterministic coupling, quantum optics, few photon non-linearities)

- Spin physics in single quantum dots (carrier spin dynamics, hyperfine coupling, single magnetic dopant spectroscopy)

- Polariton condensates: spontaneous coherence, Josephson-lile oscillations, polariton circuits



  • Photonic crystals and integrated optics

  • Theory / Atomistic modeling of nanostructure electronic and optical properties

  1. Evaluation

    • Date dernière évaluation (AERES ou autre):

LPN-GOSS was evaluated in 2007 by the « Evaluation Committee » presided by Pr. Jean-Paul Poujet

    • Note obtenue (ou autre : comment justifiez vous l’équivalent A+/A AERES ?):

The evaluation committee concludes : « the visibility and productivity of LPN-GOSS are very high, both by the number and impact of publications, the number of invited papers and the participation to international projects »

The « scores » of LPN-GOSS for the period 2006-2010 are even better :



54 invited papers (41 in international conferences), 81 publications in peer-reviewed journals among which 3 Nature, 1 Nature Physics, 11 Phys. Rev. Lett.

  1. Critères d'excellence: chercheurs à très haut potentiel ou de très haut niveau (ex : facteur H>20, ERC Senior/Junior, IUF Junior, Prix, Médailles CNRS, … ouvert, à justifier)

Merci de répéter cette partie pour chaque chercheur concerné.

Loïc Lanco, âge 29

  • Université Paris 7, Maître de Conférences

  • 3 publications (Impact Factor>7) , h factor 6, number of citations 111

Alberto Amo, âge 31

  • CNRS, CR2 (since Oct. 2010)

  • “IUPAP Young Author Best Paper Awards” à la conference “International conference on the physics of semiconductors”, Rio de Janeiro (2008); Extraordinary Thesis award, Universidad Autónoma de Madrid (2008)

  • 6 publications (Impact Factor>7) : 3 PRL (7.2), 1 Nature (34.5), 1 Nature Physics (15.5), 1 Nature Photonics (22.9). h factor 6 , number of citations 191

Pascale Senellart, âge 38

  • CNRS, CR1

  • Awards : Nominated for the Jerphagnon award 2008-2009

  • 8 publications (Impact Factor>7) , 1 Nature, 1 Nature Physics, 6 Phys. Rev Lett., h factor 14, number of citations 810

Olivier Krebs, âge 40

  • CNRS, CR1

  • Saint-Gobain Young Researcher Award 1998

  • 9 publications (Impact Factor>7), h factor 15, number of citations 1007

Jacqueline Bloch, âge 43

  • CNRS, DR2

  • 14 publications (Impact Factor>7) : 1 Science (29.7), 4 Nature (34.5), 2 Nature Physics (15.5), 8 PRL (7.2) h factor 21, number of citations 1867

  • 2007-2012: member of the Physical Review Letters Editorial board as Divisional Assistant Editor

Anne Talneau, âge 52

  • CNRS, DR2

  • 2 publications (Impact factor > 7), h factor 17, number of citations 1281

  • 2008 onward : co-responsible for the LPN technology center

Jean-Yves Marzin, âge 53

  • CNRS, DR1

  • ANCEL award (French Physical Society)1990, « Palmes académiques »2006

  • 2 publications (Impact Factor>7), h=25, number of citations 3574

Paul Voisin, âge 57

  • CNRS, DR1

  • IBM Physics award 1991, nominated for the CNRS silver medal 1998

  • 21 publications (Impact Factor>7), h=30, number of citations 3440



  1. Equipements et infrastructures

Disponibles dans l'équipe/accessible dans le laboratoire :

  • In-situ lithography setup for deterministic insertion of a localized emitter in a component

  • 3 µPL set-up, photon correlation set-up, time resolved spectroscopy set-up, magneto-spectroscopy set-up with in-situ microscope, single dot resonant spectroscopy set-up, general purpose macro PL/PLE set-up, guided wave optics set-up. Most setups are equipped with polarization analysis.

  • Demandés via l'AAP EquipEx :



  1. Candidatures aux autres actions du programme Investissements d’Avenir

Merci de lister ici les autres actions auxquelles votre équipe/votre laboratoire participe (IdeX, IRT, IEED, etc… ), en précisant en quelque ligne maximum à quel titre votre équipe est impliquée (coordinateur, associé, etc…).

LPN-GOSS will be involved in the forthcoming IdeX initiative



  1. Bibliographie (publications, thèses, HdR…)

Limiter vos réponses aux 5 dernières années (2006-2010) :

  • nombre total d’articles dans des revues à comité de lecture.

81 publications in peer-reviewed journals, among which 3 Nature, 2 Nature-Physics,1 Nature Photonics, 11 Phys . Rev. Lett.

  • liste des 15 meilleures publications 2006-2010

Dousse, A, et al., Nature 466, 217 (2010), Journal impact factor 34.5

Amo, A., et al., Nature Photonics 2010, 4, 361, Journal impact factor 22.5

Wertz, E, et al., Nature Physics, (2010) doi:10.1038/nphys1750, Journal impact factor 15.5

Krebs O, et al., Phys. Rev. Lett., 104, 056603 (2010), Journal impact factor 7.2

Amo, A., et al., Nature 2009, 457, 291, Journal impact factor 34.5

Belhadj T, et al., Phys. Rev. Lett., 103, 086601 (2009), Journal impact factor 7.2

Dousse, A, et al., Phys. Rev. Lett. 103, 027401 (2009) times cited 19, Journal impact factor 7.2

Dousse, A., et al., Appl. Phys. Lett. 94, 121102 (2009), et Research Highlight, Nature 458, 682 (2009)

Maire, G., et al., Phys. Rev. Lett. 102, 213905 (2009), Journal impact factor 7.2

Bajoni, D, et al., Phys. Rev. Lett. 101, 266402 (2008), Journal impact factor 7.2

Dousse, A, et al. Phys. Rev. Lett. 101, 267404 (2008), Times cited: 21, Journal impact factor 7.2

Jancu, J.-M., et al., Phys. Rev. Lett. 101, 196801 (2008), Journal impact factor 7.2

Bajoni, D., et al., Phys. Rev. Lett. 100, 047401 (2008), Times cited: 59, Journal impact factor 7.2

Kudelski A, et al., Phys. Rev. Lett., 99,247209 (2007), Times Cited: 22, Journal impact factor 7.2

Eble B, et al., Phys. Rev. B, 74, R081306 (2006), Times Cited: 41, Journal impact factor 3.5

Diederichs, C., et al., Nature 440, 904 (2006), Times cited 39, Journal impact factor 34.5



  • Liste des conférences invitées les plus significatives (conférences internationales, conférences francophones les plus importantes)

54 invited papers (41 in international conferences) in 2006-2010

A. Dousse et al., Quantum Dot 2010 Nottingham, UK.

O. Krebs et al., 10th conference on Physics of Light-Matter Coupling in Nanostructures, Cuernavaca (Mexico), 12-16 April, 2010.

E. Wertz et al., SPIE Photonic West, Janvier 2010 San Francisco USA

O. Krebs et al., MRS-fall meeting, 29 Nov. – 4 Déc. 2009, Boston, MA, Etats-Unis

A. Lemaître et al., SPIE Optics + Photonics, 2-6 Août 2009, San Diego, USA.

D. Bajoni et al., CLEO Europe, Juin 2009, Munich, Allemagne.

C. Diederichs et al, 29th International Conference on the Physics of Semiconductor (ICPS29), 2008, Brésil

O. Krebs et al., 29th ICPS, Jul. 27-Aug. 1 2008, Rio de Janeiro, Brazil.

D. Bajoni et al., International Workshop on Nonlinear Optics and Excitation Kinetics in Semiconductors (NOEKS9), Mai 2008 Klink, Allemagne

J.M. Jancu et al., Journées Scientifiques de l’ONERA, Clamart, 6-7 février 2007

O. Krebs et al., E-MRS Fall meeting, Varsovie, 4-8 Septembre 2006.



E. Peter et al., 28th ICPS, Vienne, Autriche 23-28 juillet 2006.

  • Thèses soutenues ou en cours : titre, doctorant, date de soutenance, devenir après la thèse



Titre

Nom doctorant

Date soutenance

Devenir après la thèse

Relaxation des polaritons dans une microcavité contenant un gaz d’électrons

Matthieu Perrin

Juin 2006

MdC INSA Rennes

Effets de spin dans les nanostructures semi-conductrices : modélisation et expériences de magnéto-transport

Tuong Nguyen-Quang

20 Sept. 2006

Financial Analyst

Light matter strong coupling regime for a single GaAs quantum dot in a microdisk cavity

Emmanuelle Peter

Oct 2006

Research engineer Saint Gobain

Interaction hyperfine dans les boîtes quantiques d’InAs/GaAs

Benoît Eble

22/11/2006

PostDoc INSP (Paris) puis MdC Paris 6

Symmetry effects in optical properties of single semiconductor quantum dots

Katarzyna Kowalik

05/09/2007

PostDoc GMFL (Grenoble), LMU (Munich)

Investigation et fabrication de structures en cristaux photoniques bidimensionnels pour émission de lumière et contrôle de mode optique à 1.55µm 

Ko-Hsin Lee

30/06/2008

PostDoc Dublin

Deterministic cavity-quantum dot coupling and fabrication of an ultrabright source of entangled photon pairs.

Adrien Dousse

Sept 2010




Formation spontanée de condensats de polaritons dans des micro-cavités à base de GaAs

Esther Wertz

Déc. 2010

Post Doc U. Michigan

Local wavefunction in the tight-binding theory

Ramzi Benchamekh

Prévue

Sept. 2011






Boites quantiques en microcavité : de l’excitation résonante à la mesure non-destructive d’un spin unique

Vivien Loo

Prévue

Sept . 2012






Deterministic Purcell effect for a single colloidal quantum dot

Cherif Belacel

Prévue sept 2012




Controlling the radiative lifetime of a quantum dot through coupling to a nano-antenna

Olivier Gazzano

Prévue sept. 2013




Control and manipulation of polariton condensates in semiconductor microcavities

Dimitry Tanese

Prévue sept. 2013




HDR soutenues : titre, chercheur, date de soutenance

Titre

Nom

Date soutenance

Devenir après l’HDR (promotion, mobilité, …

Les polaritons de cavité dans les semiconducteurs

Jacqueline Bloch

4/02/2009

Promotion DR2

Oct. 2010





  1. Valorisation: brevets, contrats avec des industriels, transferts technologiques, startups créées

  • liste des brevets : titre, auteurs, date de dépôt, date de publication, référence, date d’extension internationale, dépôt avec un industriel ou licence transférée à un industriel .

Patents :

1. « Device emitting entangled photon pairs and fabrication process » Pascale Senellart et Adrien Dousse. French Patent: FR 10/00195. Application 19/1/2010



2.« Light emitting devices and optical detectors embedding at least one 0D Tamm plasmon optical mode» French Patent: FR 1003881. Aristide Lemaitre, Joel Bellessa, Pascale Senellart, Olivier Gazzano, Steffen Michaelis de Vasconcellos, Olivier Daniel, Application 30/9/2010

  • contrats directs avec des industriels

  • contrats (ANR, EU, …) impliquant des industriels

  • création d’entreprise, ou transfert vers des entreprises existantes



  1. Enseignement: Présenter l’implication actuelle de l’équipe dans les formations, notamment pour celles de type master et doctorat. Lister les initiatives pédagogiques "innovantes" (ex : mise au point d'expériences ou projets pédagogiques en lien avec les nanos, ouvrages à but pédagogique, liens l’enseignement secondaire (lycées, collèges, etc.)). N’hésitez pas à nous faire part de vos initiatives ou projets.

Jacqueline Bloch (DR2): Cours de Master 2 à partir de la rentrée 2010, au master2 Concept Fondamentaux de la Physique (commun à Paris 6, Paris 7, Paris 11, Ecole Polytechnique, Ecole Normale Supérieure Paris) et au Master2 Nanosciences de l’Université ParisXI

Loïc Lanco (Maître de Conférences à l’Université Paris 7)

Montage et gestion d’une nouvelle licence professionnelle : dans la période 2008-2009 responsable pour l’Université Paris 7 de la création d’une nouvelle licence professionnelle (« Techniques Physiques des Energies ») en partenariat avec Paris 11 et ensuite co-responsable de cette licence pendant sa première année d’existence (2009-2010).

Cours magistral et responsabilité de l’UE « Dispositifs semiconducteurs et optoélectronique », cours pour les étudiants du M2 pro « Photodétection » en 2007-2008 puis en 2008-2009 (volume horaire annuel : 24h)

Cours magistral et responsabilité de l’UE « Physique de la lumière » en L1, cours donné aux étudiants du département de sciences exactes (14 groupes de TD) en 2009-2010 puis 2010-2011 (volume horaire annuel 34h).

  1. Organisation: Décrire l’organisation et le mode de gestion actuel du partenaire

LPN-GOSS works on the basis of one main topic per permanent researcher, and a typical unit cell of a permanent researcher, a postdoc and a PhD student, with of course some fluctuations in this frame. Some of the experimental set-up, like the picosecond time resolved spectroscopy set-up are shared by all group members. LPN-GOSS is strongly involved in nano-fabrication activities based on the LPN clean room facility. In addition to its main-stream activities, LPN-GOSS hosts two « transversal » activities devoted respectively to fine optical characterization of all kind of light emitting materials and to atomistic modeling of electronic and optical properties.

In spite of the variety of research activities, there are many cross-links within the group. For instance, polariton condensates and quantum dot cavity quantum electrodynamics share a common culture of optical microcavities ; spin physics and CQED are coming closer and closer, in particular in the context of resonant spectroscopy and micro-cavity amplification of single spin Faraday rotation ; expertise in guided-wave optics, which is the heart of the activity in integrated optics was essential to the topic of birefringence engineering in ultrashort period superlattices…



  1. Contrats en cours ou terminés depuis moins de 3 ans :

Lister les contrats ANR, EU, etc… auxquels votre équipe à participé sur la période 2006-2010.

Acronyme

Cadre (EU, ANR, …)

Type AAP (P-NANO, STREP, Marie-Curie, ERC, …)

Année début/

Année fin)



Position (partenaire, coordinateur)

Autres partenaires (nom Labo, ville)

MICADOS

ANR

JCJC

2005-2008

Principal investigator

IEF - Orsay

DELIGHT

ANR

P3N

2009-2013

Coordinator

INSP – Paris

LEM – ESPCI – Paris

LPMCN - Lyon


CANOMI

ANR

JCJC

2010-2013

Partner

MPA – Paris 7

NAOMI

Cnano




2008-2011

Partner

MPQ – Paris 7

LKB- ENS Paris



CAFE

ANR

P3N

2009-2012

Partner

Institut Néel - Grenoble

ILN Lyon


CEA – INAC- Grenoble

LPA - Paris



MIND

ANR

Jeune-Chercheur

2009/2012

Principal investigator




SANDIE

EU

Network of Excellence

2004/2008

partenaire

30 partenaires, voir :

http://www.sandie.org/partners/



MOMES

ANR

P-NANO

2005/2008

partenaire

UMR-Thalès (Palaiseau), LSP (St Martin d’Heres), LLN (Grenoble), LPCNO (Toulouse), PALMS (Rennes), INSP (Paris)

BOITQUAN

ANR

JC

2004/2007

coordinateur




SOMASUMAQ

C’Nano

Bourse thèse

2008/2011

coordinateur




QUAMOS

ANR

P-NANO

2010-1013

coordinateur

Institut Néel (Grenoble), INSP (Paris), LPCNO (Toulouse)

L2CP

ANR

P-NANO

2007-2010

partenaire

Thales-RT, INT

FOREAC

ANR

P-NANO

2005-2008

partenaire

Institut Fresnel, LAAS

SOURIS

ANR

P-NANO

2009-2012

partenaire

Institut Fresnel

GEMINI

ANR

P-Nano

2007-2010

coordinateur

LPA, LKB, MPQ

Sophiie2

Cnano




2009-2011

Coordinateur

LPA

Clermont4

EU

ITN

2009-2013

Partenaire

Paris6, Southampton University,EPFL, Sheffield…

PEROCAI

ANR

Blanc

2010-2014

Partenaire

LPQM, INSA Rennes

PICORRE

RTRA




2009-2011

Coordinateur

LPQM

CAVPER

RTRA




2010-2012

Partenaire

LPQM

MOSKITO

RTRA




2007-2009

Partenaire

LPQM

CAAS

RTRA




2009-2011

coordinateur

Unité Mixe de Physique CNRS-Thalès



  1. Collaborations existantes



    • avec d'autres équipes "Nano" du Campus Paris-Saclay

J.J. Greffet (IOGS, Palaiseau) , J-F. Roch (LPQN, ENS, Cachan): Deterministic coupling of a single quantum emitter to a optical patch nano-antenna

J.J. Greffet has recently proposed to control and collect the spontaneous emission of a quantum emitter by insertion in an optical patch antenna. This collaboration aims at demonstrating the effect experimentally. LPN is incharge of fabricating the sample using in-situ lithography and perform basic optical caracterisation. Modelling is performed at IOGS, measurements both at IOGS, LPQM and INSP, in collaboration with Agnes Maitre.

E. Deleporte and J.S. Lauret (LPQM, Cachan): polaritons in perovskite microcavities

The potentiality of this new material for non-linear effect such as polariton lasing or parametric oscillation is explored. Optical spectroscopy will also allow deeper insight into the physics of perovskite (band structure, exctionic features etc..)

H. Jaffrès and Jean-Marie George (Unité Mixte de Physique CNRS-Thalès)

The spin structure of the deep neutral acceptor associated with the Mn dopant in GaAs is investigated theoretically with advanced tight-binding calculations, and compared with Anisotropic Tunnel Magneto-Resistance data.



    • hors du campus



    • Favero (MPR- Paris 7) : Optomecanical cooling of a GaAs microdisk (contrats NAOMI, CANOMI):



    • Auffeves, Jean-Philippe Poizat (Institut Néel, Grenoble): giant optical non-linearity for a QD in a pillar cavity CAvity FEeding induced by quantum dots decoherence (contrat CAFÉ).



    • Agnes Maitre (INSP- Paris), Benoit Dubertret (LEM-ESPCI- Paris) (contrat DELIGHT). : On demand spontaneous emission control of a single nanocrystal



    • J. Bellessa (LPMCN- Lyon) : coupling QD to plasmonic cavities (contrat DELIGHT).



    • Tartakovskii (Shieffield, UK) : nuclear spin effect in GaAs natural QDs. In this collaborations, the group of A. Tartakowvskii study the polarization of nuclear spins coupled to natural GaAs QDs. Thank to the large oscillator strength of the GaAs QDs we have developed in 2004-2006 to demonstrate the strong coupling regime, strong nuclear polarisation effects are observed.



    • Loïc Lanco : collaboration avec le Laboratoire « Matériaux et Phénomènes Quantiques » : dépots de miroirs diélectriques sur guide d’onde pour la réalisation d’un micro-oscillateur paramétrique optique.



    • D. Scalbert and M. Vladimirova , GES, Montpellier : spin physics of cavity polaritons



    • J. Tignon, LPA, ENS Paris : optical parametric oscillation of cavity polaritons for the generation of quantum correlated photons





    • G. Malpuech, LASMEA, Clermont Ferrand : theory of cavity polaritons (condensation, superfluidity)



    • A. Kavokin, Southampton University, UK : theory of polariton condensates



    • D. Bajoni, University of Pavia, Italy: polaritons in photonic crystal membranes



    • L. Viña, Universidad Autonoma de Madrid, Spain: investigation of polariton superfluidity in the OPO regime



    • Jean-Marc Jancu, INSA de Rennes, Atomistic modeling of nanostructure electronic and optical properties



    • LPN-GOSS is a member of the International Associate Laboratory “ILNACS” (CNRS-Ioffe-Institut)


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