logo CFCC 1L'axe transverse de croissance cristalline de l'AFC est animé par le Comité Français de Croissance Cristalline (CFCC). Ce comité est constitué de représentants de réseaux professionnels en relation avec la croissance cristalline et de représentants du CA élus de l'AFC. Le CFCC élit son animateur tous les deux ans (2018-2020 : Matias Velazquez) et ses membres actuels sont :

  • Romain Grossier (CRISTAL) et François Puel (CRISTAL et IOCG),
  • Philippe Guionneau et Pierre Bordet (CA-AFC),
  • Yann Le Godec et François Baudelet (Réseau des Hautes Pressions),
  • Monika Spano et Françoise Bonneté (IOBCr),
  • Philippe Veber et Valérie Dupray (Réseau CRISTECH),
  • Matias Velazquez et Bertrand Ménaert (Réseau CMDO+).
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- « CRISTAL » rassemble la communauté française en recherche sur la cristallisation et la précipitation industrielles: http://www.colloque-cristal.fr/ ;
- Le « Réseau des Hautes Pressions » est le réseau CNRS (60 laboratoires, 280 membres) dédié aux hautes pressions: http://www.reseauhp.org/ ;
- L'« IOBCr » est l'organisation internationale pour la cristallisation biologique (20 laboratoires): http://www.iobcr.org/ ;
- Le « Réseau CRISTECH » est le réseau CNRS (40 laboratoires, 300 membres) pour la croissance cristalline et la cristallisation: http://cristech.cnrs.fr/ ;
- Le « Réseau CMDO+ » est le réseau CNRS (40 laboratoires, 320 membres) qui se consacre aux cristaux, micro- et nanostructures, et dispositifs pour l'optique: http://cmdo.cnrs.fr/ .

Au sein de l'axe transverse croissance cristalline de l'AFC, les objectifs du CFCC sont :
L'axe transverse de croissance cristalline n'englobe pas uniquement les activités en croissance de cristaux massifs, mais inclut également des domaines technologiques et scientifiques tels que :
  • Fondamentaux de la nucléation et de la croissance cristalline : théorie, modélisation et expériences conçues pour élucider les aspects fondamentaux de la nucléation et de la croissance cristalline; Thermodynamique des interfaces; Pratique et simulation numérique de la croissance, état de l'art et prospectives sur les potentialités et les limites de la prédiction en simulation numérique de la croissance cristalline; Mesure des propriétés physico-chimiques et physiques des liquides manipulés en croissance cristalline.

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Production de gouttes pour les tests statistiques des lois de la nucléation.

  • Croissance de cristaux massifs: mécanismes de cristallisation, déstabilisation morphologique d'interface de solidification, instabilités de croissance; Technologies de croissance et contrôle de procédés; Développement de nouvelles méthodes et approches en croissance de cristaux massifs.

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Four de tirage tri arc par la méthode Czochralski.

  • Surfaces, interfaces, croissance épitaxiale, couches minces: structure et propriétés des interfaces solide-gaz, solide-liquide et solide-solide, morphologie de surface; aspects physiques, chimiques et technologiques de la formation des couches minces et de la croissance par épitaxie; science des interfaces des défauts de surface et des surfactants; évolution des contraintes mécaniques et thermomécaniques pendant la croissance; Stabilité morphologique.
  • Défauts structuraux et impuretés dans les matériaux cristallins: mécanismes de formation des défauts dans les cristaux; recherches sur la chimie des cristaux, la structure cristalline, les propriétés physiques basées sur les défauts structuraux; Défauts de surface et en volume.
  • Croissance cristalline et caractérisations des nanostructures, des systèmes confinés et de basse dimensionnalité: synthèse de nanoparticules, boîtes quantiques, nanofils, nanotubes, et autres structures de basse dimensionnalité; matériaux pour la fabrication additive; fabrication précise de structures à l'échelle nanométrique par lithographie, auto-assemblage, synthèse chimique; applications dans les domaines de la conversion et du stockage d'énergie, du magnétisme, de l'optoélectronique, du calcul quantique, des systèmes nanoélectromécaniques et de l'électronique des semiconducteurs.
  • Cristallisation des matériaux inorganiques: croissance de matériaux inorganiques avancés; cristallisation dans les systèmes solide-gaz, solide-liquide et solide-solide; Relations structure cristalline-propriétés physiques; mésocristaux et systèmes colloïdaux.

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Monocristaux d’oxydes divers élaborés par fusion de zone verticale dans un four à image (à gauche), par la méthode Czochralski (à droite), et découpés orientés par la méthode de Laue.

  • Cristallisation dans les systèmes biologiques et organiques: avancées en croissance de cristaux biomoléculaires, macromoléculaires et organiques; protéines et matériaux cristallins polymères; développements actuels en biominéralisation, cristallisation macromoléculaire, croissance cristalline de protéines et synthèse de matériaux bio-inspirés; biomimétisme, croissance de cristaux biomacromoléculaires et organiques inspirée de procédés naturels.
  • Cristallisation, technologies et contrôle de procédés industriels: cristallisation pour les applications industrielles; nouveaux équipements et technologies, innovations de la dernière décennie en cristallisation industrielle; Cristallisation pharmaceutique, en cosmétique et dans l'alimentaire; préparation des cristaux par découpe, polissage, structuration et mise en forme.
  • Nouveaux matériaux et structures: nouveaux matériaux et structures à propriétés spécifiques où améliorées et/où applications nouvelles; structures hybrides organiques et inorganiques; applications dans les domaines de la conversion et du stockage d'énergie, du magnétisme, de l'optoélectronique, du calcul quantique, des systèmes nanoélectromécaniques et de l'électronique des semiconducteurs.
  • Nouvelles méthodes et techniques de croissance cristalline: croissance cristalline sous divers champs externes et sous conditions extrêmes – champ électrique, champ magnétique, hyper et microgravité, radiation, vibration, ultrasons, hautes pressions, contraintes thermiques et mécaniques, etc.; Technologies de croissance avancées.
  • Avancées en méthodes de caractérisation et d'observation: méthodes de contrôle in situ et d'analyse des propriétés physiques, structurales et chimiques des cristaux; microscopie, spectroscopie, topographie, diffusion et autres techniques de caractérisation; progrès récents dans les méthodes de contrôle in situ.

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Étude par microscopie des cristaux en solution.

Quasiment tous les types de matériaux sont concernés par le périmètre couvert par l'axe transverse de croissance cristalline de l'AFC :
  • Semiconducteurs III-V (croissance de massifs et croissance par épitaxie);
  • Semiconducteurs du groupe IV (progrès les plus récents en croissance de semiconducteurs du groupe IV tels que le Si, le Ge, et SiGe);
  • Matériaux 2D (croissance et application du graphène et autres matériaux bidimensionnels);
  • Matériaux oxydes et II-VI (croissance de HgCdTe, ZnSe, ZnO et CdTe, aussi bien que d'autres semiconducteurs II-VI et matériaux oxydes);
  • Matériaux pour la spintronique (croissance de matériaux spintroniques incluant les semiconducteurs magnétiques dilués, les oxydes et les métaux);
  • Matériaux pour les dispositifs optiques (croissance cristalline et caractérisation de matériaux pour les lasers, l'optique non linéaire, les cellules solaires, la magnétooptique, etc.);
  • Matériaux pour les dispositifs électroniques (préparation et caractérisation de matériaux avancés);
  • Matériaux pour les dispositifs organiques et bio-applications (matériaux fonctionnels et dispositifs pour l'électronique organique et bio-applications. Croissance de couches minces, auto-assemblage et auto-organisation);
  • Semiconducteurs nitrures (progrès récents et orientations futures dans le domaine des substrats massifs et de la croissance cristalline de couches minces de nitrures du groupe III);
  • Carbure de silicium (avancées technologiques et scientifiques dans le domaine du SiC et matériaux associés comme le diamant);
  • Matériaux ferroélectriques, piézoélectriques, diélectriques, incluant ceux sans plomb;
  • Matériaux chiraux, notamment multiferroïques;
  • Cristaux pour les bolomètres cryogéniques à chaleur-scintillation