Soutenance de thèse de ZAKARIA Abdelrahman


Titre de thèse

Comportement des défauts cristallins dans les nanocristaux : imagerie par diffraction

Crystalline defects behavior in nanocrystals: Diffraction Imaging

Date

25 novembre 2025 à 14h00

Adresse

Bâtiment de TD et laboratoire de langue 52 Av. Escadrille Normandie Niemen, 13013 Marseille, salle de thèses

Ecole doctorale

Physique et Sciences de la Matière

Specialité

PHYSIQUE & SCIENCES DE LA MATIERE - Spécialité : MATIERE CONDENSEE et NANOSCIENCES

Etablissement

Aix-Marseille Université

Mots clés

Diffraction,nanocristaux,defauts,

Keywords

Diffraction,Defects,nanocrystals,

Jury

Jury de thèse
Qualité Nom Etablissement
Maîtresse de conférences M. LABAT Stéphane IM2NP, Aix-Marseille Université
Directeur de recherche M. ROBINSON Ian Brookhaven National Laboratory, University College London
Directeur de recherche M. VERDIER Marc SIMAP, CNRS, Grenoble
Professeur des universités M. LEROY Frédéric CINaM, Aix-Marseille Université
Chercheur Mme HILL Megan MAX IV Laboratory, Lund University, Suède
Directeur de recherche Mme RICHARD Marie-Ingrid IRIG, CEA Grenoble

Résumé de la thèse

Le sujet de cette thèse est l'étude des défauts présents dans les nanoparticules métalliques et leur comportement lors d'un chargement mécanique. L'identification des défauts se fera à l'aide d'une technique de diffraction des rayons X développée au cours des 15 dernières années : l'imagerie par diffraction de rayons X cohérente de Bragg (BCDI). Cette technique particulièrement innovante permet d'imager de petits objets (quelques centaines de nm) en 3D pour révéler la présence de défauts. La technique BCDI nécessite un flux de photons élevé qui ne peut être obtenu qu'avec des synchrotrons de 3ᵉ génération comme le Soleil (Saclay) ou l'ESRF (Grenoble). La sollicitation mécanique des nano-cristaux peut se faire de différentes manières : en utilisant la différence de coefficient d'expansion thermique entre le substrat et les nanoobjets, en utilisant un microscope à force atomique, et avec une cellule à haute pression. L'originalité de ce projet réside dans la réalisation in-situ d'expériences BCDI lors d'un chargement mécanique qui devrait apporter un nouvel éclairage sur le comportement des défauts dans les nano-cristaux.


Thesis resume

The subject of this thesis is the study of defects present in metallic nanoparticles and their behavior during mechanical loading. The identification of defects will be done using an X-ray diffraction technique developed over the last 15 years: Bragg coherent X-ray diffraction imaging (BCDI). This particularly innovative technique allows to image small objects (a few hundred nm) in 3D to reveal the presence of defects. The BCDI technique requires a high photon flux that can only be obtained with 3rd generation synchrotrons such as Soleil (Saclay) or ESRF (Grenoble). The mechanical solicitation of the nano-crystals can be done in different ways: by using the difference in the thermal expansion coefficient between the substrate and the nanoobjects, by using an atomic force microscope, and with a high pressure cell. The originality of this project lies in the realization in-situ of BCDI experiments during a mechanical loading, which should bring a new light on the behavior of the defects in the nano-crystals