Frédéric Leroy
Structure et dynamique de surface; Phenomène hors-équilibre; Microscopie electronique; Diffraction de surface; GISAXS
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Activités de recherche
Ma recherche est orientée vers les nanosciences et sur l’utilisation in situ et en temps réel de méthodes expérimentales originales s’appuyant sur la microscopie électronique à électrons lents et sur la diffraction des rayons X (rayonnement synchrotron). L’objectif est d’étudier des processus physique hors-équilibre à la surface des materiaux et à l’échelle nanométrique. Depuis 10 ans, la microscopie à électrons lents in situ m’a permis d’aborder dans l’espace réel l’étude structurale et morphologique de la surface d’un matériau soumis à des contraintes thermique, chimique ou électrique. Mon activité scientifique est principalement axée sur l’étude des processus hors-équilibre, e.g. celle de la ligne triple solide-solide vapeur, et sur le développement d’une microscopie basée sur l’holographie d’électrons de basse énergie. Je développe par ailleurs l'utilisation de la technique de diffusion centrale des rayons X en incidence rasante in situ pour étudier dans l’espace de Fourier en particulier des processus d’auto-organisation d’agrégats nanométriques et la croissance de structures dendritiques facettées pendant le démouillage d’une couche mince solide. Aujourd'hui mon activité de recherche s'enrichie de l'étude des propriétés ferroélectriques et ferroélastiques des films minces à base de chalcogènes.
Research activity
My research is focused on nanoscience and on the use of new in situ and real time experimental methods based on Low Energy Electron Microscopy and X-ray Scattering (synchrotron radiation). The goal is to study out-of-equilibrium surface phenomena at the nanometer scale. For the past 10 years, in situ Low Energy Electron Microscopy have been dedicated to surface modification studies on structural and morphological properties induced by a thermal, a chemical or an electrical stress. This research activity is mainly focused on out-of-equilibrium phenomena, e.g. the solid-solid-vapor triple line dynamics, and on the development of a setup based on holography with low energy electrons. I have also developed the use of in situ Grazing Incidence Small Angle X-ray Scattering to study in Fourier space in particular the self-organization of nanosize clusters and the growth of dendritic facetted structures formed during the dewetting of an unstable thin solid film. Today my research activity is enriched by the study of ferroelectric and ferroelastic properties of chalcogen-based thin films.
1-Déroulement de carrière
Après des études de Physique (Institut National Polytechnique de Grenoble / Agrégation de Physique), j’ai effectué une thèse au CEA-Grenoble (2001-2004) sous la direction de Gilles Renaud et Jean-René Régnard intitulée « diffusion centrale des rayons X appliquée à l’étude in situ de la croissance de nanostructures : vers la croissance auto-organisée».
En 2004-2005 j’ai effectué un stage post-doctoral à l’Institut Max-Planck de Physique du Solide de Stuttgart (resp. K. Kern) sur la croissance par co-dépôt de phases bidimensionnelles organo-métalliques étudiées par Microscopie à Effet Tunnel.
De 2005 à 2016 j'ai été Maître de Conférences (HDR, 2013) à l’Université Aix-Marseille, au sein du Centre Interdisciplinaire de Nanoscience de Marseille (CINaM).
Depuis 2016 je suis Professeur des Universités. Ma recherche est centrée sur la structure et la dynamique des surfaces par microscopie électronique à électrons lents et diffraction des rayons X.
3-Responsabilités scientifiques
2023-2027: Coordinateur du projet AMIDEX HIBERNIA. (330k€).
2022-2026: Coordinateur national du projet ANR FETh. (500k€).
2015-2019: Coordinateur national du projet ANR HOLOLEEM. Microscopie à electrons lents holographique (230 k€).
2013-2017: Membre du projet ANR Blanc LOTUS. Dynamique de la ligne triple solide-solide-vide (500 k€). Coordination des expériences sur la dynamique de la ligne triple soumise à une réaction chimique.
2009-201: Coordinateur national du projet ANR P-Nano. Démouillage de films solides (800 k€).
3-Responsabilités administratives
Janvier 2018-2022 - Co-Responsable du département NanoMatériaux du CINaM (30 permanents). Membre du comité de suivi des thèses du CINaM.
Janvier 2015-Décembre 2017 - Responsable du département NanoMatériaux et Réactivité du CINaM (20 permanents).
Membre du comité de direction du CINaM (5 responsables de département, 1 IT et le directeur du laboratore)._ - Membre de la Commission Scientifique du CINaM (Prospective).
Juillet 2016: Co-organisateur du colloque de l'Association Francaise de Cristallographie, Marseille, Fr.
Janvier 2016: Co-organisateur des Journées Surface Interface, Marseille, Fr.
2009-2015: Membre du comité de programme du synchrotron SOLEIL. Propriétés électroniques et magnétiques de la matière/ surfaces et interfaces.
Mars 2015: Co-organisateur de la conférence : Surface Science Symp., Les Arcs, Fr.
2009-2011: Coordinateur national du projet ANR P-NANO DEFIS. Démouillage de Films Solides (800 k€).
2009-2011: En délégation au CNRS Projet de recherche : Démouillage solide de films minces par Microscopie à électrons lents.
2008-2011: Membre élu du département :Sciences de la matière Université Aix-Marseille 3, Marseille.
2009-2011: Membre élu du conseil de laboratoire, CINaM, UMR 7325.
2011: Membre du comité de sélection Maître de Conférence N◦0342 publié en 33ème section, Univ. Aix-Marseille 3.
2005-2008: Membre du projet ANR P-NANO Nanomorphogénèse.
Juillet 2008: Co-organisateur de l’école d’été NanoSteps, Centre CNRS, Cargese, Corse.
2008: Membre du comité de sélection Maître de Conférence N◦0568S publié en 28ème section, Univ. Aix-Marseille 2.
2008: Membre du comité de sélection Maître de Conférence N◦0335 publié en 28ème section, Univ. Aix-Marseille 3