PhD & Postdoc :Développement de détecteur à photon unique basé sur des films supraconducteurs à haute température

Université de Sherbrooke

English version below

Environnement de travail:


Ce projet sera supervisé par les experts de l’UdeS en croissance et caractérisation de nouveaux matériaux quantiques, les professeurs Mathieu Massicotte et Patrick Fournier. Le travail sera effectué principalement à l’ Institut quantique (IQ) et occasionnellement à l’Institut interdisciplinaire d’innovation technologique (3IT) .


Sujet :

L’objectif de ce projet est de faire avancer le développement de détecteurs de photons uniques à nanofils (SNSPD) basés sur des films supraconducteurs cuprates à haute température.

Ces nouveaux dispositifs de détection profiteront du champ magnétique critique et de la température élevée de l’YBCO pour accroître leurs capacités et leurs performances. La personne retenue (i) fabriquera des réseaux de nanofils de haute qualité à partir de films minces d’YBCO sur l’axe c.

Le film YBCO sera caractérisé électriquement dans un système de mesure des propriétés physiques (PPMS). (ii) Caractérisera la réponse optoélectronique de ces nanofils et démontrera la détection de photons uniques (SPD) dans l’YBCO. Les performances de photodétection (efficacité, temps de réponse, sensibilité) des nanofils seront mesurées à l’aide d’une installation optique cryogénique. (iii) Explorera le potentiel des films minces YBCO sur l’axe a pour la détection à photon unique.

L’objectif est de comprendre l’effet de l’axe cristallin du nanofil afin de maximiser les performances des nanofils YBCO pour les applications SNSPD.

Profil recherché:


-Détenir un diplôme universitaire et une maitrise en ingénierie, physique ou en science des matériaux

– Pour l’offre doctorat, moyenne de notes cumulatives de 2 dernières >13/20


-Connaissances de base en science et caractérisation des matériaux, micro/nanofabrication et/ou physique des semi-conducteurs.

-Excellentes capacités d’adaptation, d’autonomie, de travail d’équipe et de résolution de problèmes.


-Facilité à communiquer en anglais ou en français tant à l’oral qu’à l’écrit

-Atouts: expérience en salle blanche, matériaux 2D et/ou mesures électriques et optoélectroniques.



Contacts :

Documents à fournir : CV, relevés de notes post-secondaires et références



Supervision & work environment:

This project will be supervised by UdeS experts in growth, and characterization of new quantum materials, Profs Mathieu Massicotte and Patrick Fournier. The work will be done mainly at the Institut Quantique (IQ) and occasionally at the Interdisciplinary Institute for Technological Innovation (3IT).



Topic:

The aim of this project is to advance the development of nanowire single-photon detectors (SNSPDs) based on cuprates high-Tc superconducting films.

These novel sensing devices will take advantage of the high critical magnetic field and temperature of YBCO to expand their capabilities and performance. The successful candidate will (i) Fabricate arrays of high-quality nanowires made of c-axis YBCO thin films.

The YBCO film will be electrically characterized in a Physical property measurement system (PPMS). (ii) Characterize the optoelectronic response of these nanowires and demonstrate single-photon detection (SPD) in YBCO. The photodetection performance (efficiency, response time, sensitivity) of the nanowires will be measured using a cryogenic optical setup. (iii) Explore the potential of a-axis YBCO thin films for single-photon detection.

The aim is to understand the effect that the crystal axis of the nanowire in order to maximize the performance of YBCO nanowires for SNSPD applications.



Profile required :

-University degree and master’s in physics, engineering or material science


-For phd application, Cumulative grade average of last 2 years >13/20

-Background knowledge in solid state physics, micro/nanofabrication, (opto)electronics


-Assets: clean room experience, high-Tc superconductors and/or (opto)electrical measurements.

-Ability to communicate orally and in writing in English or French.


-Strong capacity for adaptation, autonomy, teamwork and problem-solving.

-Strong interest in materials physics, crystallography, microscopy and interdisciplinary R&D.



Contact:

Documents to be supplied: CV, Transcript (Bachelor’s and/or Master’s degree) statement of interest and 2 references

To apply, please visit the following URL: