La fonctionnalité d’un matériau, c’est-à-dire sa capacité à satisfaire un cahier des charges donné est un des éléments clés du développement technologique, notamment pour une génération de nouveaux matériaux répondant aux différents défis sociétaux. La fonctionnalisation s’exerce au travers de propriétés intrinsèques et extrinsèques liées à la composition du matériau, à sa mise en œuvre et à sa mise en forme.

L’axe ‘fonctionnalisation et intégration’ – second axe transverse de la fédération MatV2L – vise à caractériser les propriétés fonctionnelles des matériaux préparés dans les 3 axes thématiques. Il repose notamment sur la recherche d’un couplage de propriétés, pour répondre à la demande établie par un intégrateur final, en vue d’obtenir une ou plusieurs fonctions, chacune avec un niveau donné de performance. Tous les types de matériaux sont concernés par cet axe et l’intégration des matériaux préparés dans les trois axes thématiques touche des systèmes, dispositifs ou encore des procédés pour répondre aux enjeux sociétaux dans les domaines aussi variés que l’énergie, l’environnement ou encore le transport.

– Comprendre les mécanismes à l’origine des propriétés physiques des matériaux (ferro-/piezo-/thermo-électriques, optiques, thermo-radiatives, ordre magnétique et dynamique, …)

– Développer des méthodes d’analyse et de diagnostic des matériaux

– Propriétés électroniques, vibrationnelles et magnétiques de systèmes de basse dimensionnalité. Interactions d’échange effectives et anisotropie magnétique. Développement de techniques de résonnance (para)magnétiques. Interactions magnétostatiques. Propriétés vibrationnelles (Infrarouge/visible, Raman)

– Etude des propriétés de conduction mixte et d’électrolyse dans les piles à combustible à oxyde électrolyte solide

– Mesure, identification et connaissance des paramètres fonctionnels les plus pertinents pour le design de systèmes, dispositifs et/ou procédés efficaces

– Intégration dans des systèmes, dispositifs et/ou procédés basés sur les propriétés fonctionnelles (e.g., acoustiques par le biais des propriétés piezoélectriques, …) destinés à des applications relevant des domaines de l’énergie (e.g., matériaux d’électrode dans les SOFC, batteries, …), de l’environnement (e.g., élimination/détection des polluants, …) ou encore le transport.