Une première mondiale au Groupe de Physique des Matériaux

En 2024, une équipe du GPM est parvenue à unifier en un seul instrument deux techniques majeures de la microscopie haute résolution : la sonde atomique tomographique et la microscopie électronique en transmission. Ce succès, qui a fait l’objet d’une publication dans la revue Nature Communications, laisse envisager une meilleure convergence de ces techniques pour la description précise de la matière en trois dimensions à l’échelle atomique.

La tomographie par sonde atomique devient accessible aux microscopes électroniques à transmission

Le Groupe de Physique des Matériaux (GPM) finalise avec succès un projet instrumental ambitieux de 10 ans pour décrire la matière en 3 dimensions à l’échelle atomique avec une précision inégalée. Cette réalisation constitue une étape cruciale qu’il fallait franchir pour aboutir à une technique d’imagerie ultime, capable de positionner chaque atome dans l’espace tridimensionnel tout en identifiant précisément sa nature chimique. Ce nouvel instrument permet déjà d’accélérer les recherches sur les matériaux et en particulier ceux au cœur de la transition énergétique.

En 2014, inspirés par les travaux de l’Américain Thomas Kelly qui avait proposé de construire une machine rassemblant un microscope électronique en transmission et une sonde atomique tomographique (voir publication), les chercheurs du GPM proposent d’opérer une approche plus directe. Ils tentent alors de miniaturiser la sonde atomique tomographique pour l’adapter aux microscopes électroniques existants avec le double avantage que cette nouvelle technique peut rapidement se propager, car les microscopes électroniques en transmission sont présents en très grand nombre dans de nombreux pays. Après dix années de recherche et des résultats de plus en plus concluants, notamment grâce aux financements de la Région Normandie et de l’Europe (via des fonds FEDER) au travers du projet « FusionSATMET » lancé en 2021, l’équipe du Groupe de Physique des Matériaux fait aboutir le projet dont les résultats viennent d’être publiés dans la revue Nature Communications. 

Retrouvez l’entretien donné par Williams Lefebvre, responsable scientifique du projet, sur le site web de l’université de Rouen Normandie.

https://www.univ-rouen.fr/actualites/premiere-mondiale-pour-lurn-et-le-gpm/