Thèse Nématicité Électronique sur Réseau Kagomé H/F - 38

Établissement : Université Grenoble Alpes
École doctorale : PHYS - Physique
Laboratoire de recherche : Institut Néel
Direction de la thèse : Thierry KLEIN ORCID 0009000778692296
Début de la thèse : 2026-10-01
Date limite de candidature : 2026-05-13T23:59:59

La nématicité électronique est l'un des états de matière les plus mystérieux que l'on trouve dans les cristaux, où les électrons eux-mêmes brisent la symétrie de rotation du réseau cristallin tout en préservant l'invariance par translation [1]. Au-delà du concept théorique, c'est une réalité observée expérimentalement dans un nombre croissant de systèmes physiques, souvent à proximité d'autres instabilités électroniques, par exemple la supraconductivité non conventionnelle.
Ce projet de thèse vise à étudier la nématicité électronique au sein de réseaux cristallins de type Kagome, des réseaux hexagonaux dont le motif élémentaire rappel celui des paniers japonais «Kagome». Dans les Kagome, beaucoup reste à comprendre, en particulier concernant l'interaction entre nématicité et supraconductivité. Dans ce but, le candidat mettra en oeuvre des mesures sous contrainte mécanique uniaxiale dans ces matériaux, tout en les sondant par calorimétrie et transport électrique. Cela permettra de mettre en lumière les signatures de la nématicité, en particulier dans la famille dite «135» supraconductrice (par exemple, Cs(V1-xTix)3Sb5), où la nématicité a été récemment proposé à la fois expérimentalement et théoriquement [2].

La compréhension de la nématicité électronique et ses impacts est une question importante de la physique de la matière condensée actuelle.
L'étude des métaux à structure Kagome, en particulier sous contrainte uniaxiale est un domaine en forte croissance, au niveau international.
Localement, cette activité se développe, en particulier au sein de l'équipe MagSup de l'institut Néel, mais également au sein de l'équipe Pheliqs du CEA.

Développer une méthodologie expérimentale pour sonder de manière précise la nématicité électronique
Comprendre l'interaction entre supraconductivité, nématicité et les autres instabilités électroniques au sein des métaux Kagome

Sous la supervision des encandrants, l'étudiant en thèse mettra en oeuvre deux types de mesures sous contrainte uniaxiales.
D'une part des mesures d'effet elastocalorique. Il s'agit de mesurer des variations de températures AC induites par une déformation mécanique (uniaxiale) AC de l'échantillon. Cette méthode qui sera développée en début de thèse permet de mesurer la variation d'entropie en fonction de la déformation avec une très haute résolution.
D'autre part, il s'agira de faire des mesures de transport électrique sous contrainte uniaxiale, c'est-à-dire d'élastoresistance. Cette méthode, déjà développée, permet de sonder les fluctuations électroniques au niveau de Fermi.