Projet de LabEx Nano-Saclay

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, [e-mail], 01 64 24 06 49/01 69 63 61 93

• 
  Tutelles: CNRS
  
• 
  Numéro d'unité UPR 20
  

2. 
   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	[e-mail]
Loïc	Lanco	U Paris 7	MdC	[e-mail]
Karine	Gauthron	CNRS	IE	[e-mail]
Pascale	Senellart	CNRS	CR1	[e-mail]
Olivier	Krebs	CNRS	CR1	[e-mail]
Jacqueline	Bloch	CNRS	DR2	[e-mail]
Anne	Talneau	CNRS	DR2	[e-mail]
Jean-Yves	Marzin	CNRS	DR1	[e-mail]
Paul	Voisin	CNRS	DR1	[e-mail]

3. 
   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
  

4. 
   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.

5. 
   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
  

6. 
   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 :
  

7. 
   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

8. 
   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

9. 
   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
  

10. 
    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).

11. 
    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…

12. 
    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

13. 
    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
  

• 
  A. Bramati, LKB, Paris: quantum optics with cavity polaritons, superfluidity with resonantly driven polariton condensates
  

• 
  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)