DAMISOS Détermination par microscopie optique interférentielle in situ des mécanismes de croissance de cristaux fonctionnels

Le projet DAMISOS vise à étudier les interfaces de croissance en solution de deux cristaux d’intérêt pour la physique des liquides de spin, l’optique non linéaire et la piézoélectricité, en faisant étroitement coopérer deux unités grenobloises : le SIMaP et l’Institut Néel. Le SIMaP entame l’étude de la croissance de cristaux herbertsmithite considérés comme les plus emblématiques des liquides de spin quantiques, de composition générale Cu3M(OH)6Cl2 (avec M=Zn, Mg). Ils sont obtenus en solution aqueuse entre 180 et 220°C dans des fours à trois zones de chauffage indépendantes. À l’Institut Néel se développe la croissance en solution haute température (T=900-1000°C) du GeO2 pour des applications piézoélectriques et optiques qui nécessitent des cristaux de très haute qualité. Ces objectifs rendent primordiale l’étude des interfaces cristal/solution grâce au développement d’une microscopie interférentielle avec des cellules de croissance adaptées aux cristaux, qui permettra de déterminer in situ la microtopographie des interfaces et le régime de croissance. Des études complémentaires par AFM et topographie X seront réalisées ex situ.