Cette option de stage vise à faire découvrir le domaine de la recherche en Sciences des Matériaux, en lien avec des problématiques d’ élaboration, de propriétés remarquables, et d’applications innovantes. Abordés sous des aspects fondamentaux ou appliqués, les sujets proposés visent notamment à com- prendre et contrôler les propriétés des matériaux en relation avec leur structure à plusieurs échelles (cristallinité, microstructure, mise en forme). La nature des matériaux concernés peut être très variable : polymères de spécialité, verres, cristaux, oxyde à propriétés remarquables, semi-conducteurs, catalyseurs, surfaces fonctionnelles, biomatériaux... Leur forme est également variée : dispersions, poudres, couches minces, surfaces, matériaux massifs...

Les thématiques abordées peuvent concerner la chimie des matériaux (nouvelles stratégies d’élaboration, procédés), leur caractérisation structurale, l’étude de propriétés physiques dans différents domaines (optique, transport, magnétisme...).

Les sujets abordés sont en général à l’interface entre plusieurs disciplines : chimie, électrochimie, chimie des procédés, physique du solide, mécanique, science des surfaces, biologie... Souvent, les recherches sont faites en lien avec des applications potentielles ciblées avec des perspectives de mise au point de matériaux innovants.

Exemples de techniques utilisées

  • Chimie des matériaux : chimie des colloïdes, chimie inorganique, dépôt de couches minces, CVD, PVD, procédés céramiques, électrochimie.
  • Caractérisations structurales avancées : Résonnance Magnétique Nucléaire, spectroscopies infra-rouge, Raman, diffraction des rayons X, diffusion des rayons X, études sur grands instruments (synchrotrons), microscopie électronique.
  • Modélisation des matériaux, des procédés d’élaboration, des propriétés physiques.
  • Caractérisation de propriétés physiques ou physico-chimiques : mesures optiques (absorption, luminescence, optique non-linéaire), conduction ionique ou électronique, supraconductivité, piezoélectricité, magnétisme...

 

Types de stages

Les stages peuvent se dérouler en France ou à l’étranger, dans un contexte académique ou industriel.

Par exemple :

  • dans le centre de recherche à l’École polytechnique : LPMC, LPICM, LSI, LMS, CPHT, LOB
  • dans d’autres institutions académiques : Université Paris-Saclay, College de France, Institut Curie...
  • dans des sites de R&D industrielle en France : Saint-Gobain, Solvay, Arkema, Michelin, Essilor, Thalès, L’Oréal...
  • Dans des universités étrangères : MIT, Harvard, UC Santa-Barbara, NIMS (Tsukuba)...
  • Dans des centres de R&D industriels à l’étranger : Solvay (USA), Saint-Gobain

(USA, Inde, Chine)...

  • Dans des start-ups ou dans le cadre d’opérations de maturations.



This internship option aims to introduce the field of Materials Science research, related to issues of development, remarkable properties, and innovative applications. Addressed from both fundamental and applied perspectives, the proposed topics are aimed at understanding and controlling the properties of materials in relation to their structure at various scales (crystallinity, microstructure, shaping). The nature of the materials involved can be highly diverse, including specialty polymers, glasses, crystals, remarkable oxide properties, semiconductors, catalysts, functional surfaces, biomaterials, and their forms can also vary, such as dispersions, powders, thin films, surfaces, and bulk materials.

The themes covered may include materials chemistry (new fabrication strategies, processes), structural characterization, the study of physical properties in various domains (optics, transport, magnetism). The topics addressed typically lie at the interface between several disciplines: chemistry, electrochemistry, process chemistry, solid-state physics, mechanics, surface science, biology. Often, the research is conducted in connection with targeted potential applications with prospects for developing innovative materials.

Examples of techniques used include:

  • Materials chemistry: colloid chemistry, inorganic chemistry, thin-film deposition, CVD, PVD, ceramic processes, electrochemistry.
  • Advanced structural characterizations: Nuclear Magnetic Resonance, infrared spectroscopy, Raman spectroscopy, X-ray diffraction, X-ray scattering, studies using large instruments (synchrotrons), electron microscopy.
  • Materials and process modeling, physical or physicochemical property characterization: optical measurements (absorption, luminescence, nonlinear optics), ionic or electronic conduction, superconductivity, piezoelectricity, magnetism.

Types of internships: Internships can take place in France or abroad, in an academic or industrial context. For example:

  • In research centers at École Polytechnique: LPMC, LPICM, LSI, LMS, CPHT, LOB.
  • In other academic institutions: Université Paris-Saclay, Collège de France, Institut Curie.
  • In industrial R&D sites in France: Saint-Gobain, Solvay, Arkema, Michelin, Essilor, Thalès, L'Oréal.
  • In foreign universities: MIT, Harvard, UC Santa Barbara, NIMS (Tsukuba).
  • In foreign industrial R&D centers: Solvay (USA), Saint-Gobain (USA, India, China).
  • In startups or within incubation programs.