Laboratoire de Physique de l'Ecole normale supérieure (LPENS)

Seawater desalination membranes, electrochemical supercapacitors - alternative to batteries - and hydrogen electrolyzers. What do these three technologies all have in common ? In these 3 systems, on which we rely for the energy transition, efficiency is greatly influenced by the dynamics of liquid molecules close to a solid interface. In our new study, published in Nature Communications we measure the friction of a liquid on a molecularly smooth solid surface using an atomic force microscope. Our key innovation is to use a supercooled glass-forming liquid : glycerol, as a means to control the timescale of molecular movements. We show that previous models cannot account for our measurements and that phononic excitations in solid surfaces may play a key role in the transport and dynamics of confined liquids. As this study affects our understanding of the liquid-solid interface in general, we will now explore the broader consequences on the aforementioned industrially-relevant processes. I thank Guilhem Mariette, my theoretician collaborator Baptiste Coquinot, my former PhD advisors Alessandro Siria and Lyderic Bocquet along with the Laboratoire de Physique de l'Ecole normale supérieure (LPENS). https://lnkd.in/ebDBqhK5

👏 Toutes nos félicitations à Aleksandra Walczak pour son projet : RESPOND - Computational scanning for responding clonotypes in immune repertoires et Lyderic Bocquet pour son projet RealEase - RealEase constraints of desalination

🏅 Félicitations Lyderic Bocquet pour cette médaille de l'innovation 2024 du CNRS - Centre national de la recherche scientifique ******* 𝐋𝐲𝐝𝐞́𝐫𝐢𝐜 𝐁𝐨𝐜𝐪𝐮𝐞𝐭, 𝐥𝐞𝐬 𝐦𝐢𝐥𝐥𝐞 𝐚𝐩𝐩𝐥𝐢𝐜𝐚𝐭𝐢𝐨𝐧𝐬 𝐩𝐨𝐬𝐬𝐢𝐛𝐥𝐞𝐬 𝐝𝐞 𝐥𝐚 𝐦𝐚𝐢̂𝐭𝐫𝐢𝐬𝐞 𝐝𝐞𝐬 𝐟𝐥𝐮𝐢𝐝𝐞𝐬 𝐚𝐮𝐱 𝐧𝐚𝐧𝐨𝐞́𝐜𝐡𝐞𝐥𝐥𝐞𝐬 Produire de l’électricité, dessaler de l’eau de mer, retirer l’alcool des boissons… Autant de valorisations issues des recherches fondamentales de Lydéric Bocquet, directeur de recherche CNRS et pionnier de la nanofluidique. Ce domaine à la croisée de la mécanique des fluides et de la physique moléculaire, voire quantique, lui permet de concevoir des dispositifs, notamment des membranes, aux propriétés innovantes. Lydéric Bocquet a ainsi déposé douze brevets et fondé quatre start-up : Sweetch Energy en 2015, Hummink en 2020, Altr et ilion Water Technologies. Ces dernières proposent des solutions dans des applications aussi variées que la production d’énergie renouvelable grâce à une membrane qui exploite la différence de concentration en sel entre l’eau de mer et l’eau de rivière, l’impression nanométrique, le retrait de l’alcool de boissons comme la bière ou le vin et, enfin, le dessalement de l’eau de mer à moindre coût. Lydéric Bocquet s’implique également comme consultant scientifique auprès de groupes industriels français comme Saint-Gobain ou Plastic Omnium, tout en développant ses autres axes de recherche (conception de nanomachines ioniques reproduisant certaines fonctions biologiques et ingénierie quantique des écoulements de fluides aux nanoéchelles). ➡ https://lnkd.in/gtnAEJT9 ______ École normale supérieure CNRS - Centre national de la recherche scientifique

THz spintronic emission allowed elucidating the spin-charge conversion mechanisms in high crystalline quality 2D materials grown by molecular beam epitaxy on large area, opening up new horizons for the development of tunable THz spintronic emitters in a sustainable way #spintronics #magnetism #2dmaterials #THz #terahertzwaves #nanotechnology #nanosciences SPINTEC Laboratoire de Physique de l'Ecole normale supérieure (LPENS) Laboratoire Albert Fert Institut Néel CNRS SyMMES PHELIQS - Quantum Photonics, Electronics and Engineering CEA-Leti CEA-Irig/MEM Université Grenoble Alpes CNRS CEA Grenoble Commissariat a l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives Ecole normale supérieure C2N - Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies Université Paris-Saclay https://lnkd.in/esuc2hpK

🗞 𝐏𝐨𝐮𝐫𝐪𝐮𝐨𝐢 𝐥’𝐢𝐧𝐟𝐥𝐚𝐭𝐢𝐨𝐧 𝐜𝐨𝐬𝐦𝐢𝐪𝐮𝐞 𝐬𝐞𝐦𝐛𝐥𝐞 𝐩𝐢𝐥𝐨𝐭𝐞́𝐞 𝐩𝐚𝐫 𝐮𝐧 𝐜𝐡𝐚𝐦𝐩 𝐮𝐧𝐢𝐪𝐮𝐞 L’inflation cosmique est une phase d’expansion accélérée de l’univers primordial. Elle a lieu à très haute énergie, plusieurs ordres de grandeur plus élevée que celles sondées dans les accélérateurs de particules. A ces échelles, il est attendu que de multiples champs physiques jouent un rôle dans la dynamique de l’univers. Cependant, toutes les observations astrophysiques disponibles sont compatibles avec une phase d’inflation pilotée par un champ unique, et aucune indication de la présence de plusieurs champs n’a jamais été rapportée. Cette apparente contradiction est un des mystères les plus intrigants de la cosmologie moderne. Ce travail de recherche, mené par Koki Tokeshi (doctorant à l’université de Tokyo) et Vincent Vennin (chercheur CNRS) au Laboratoire de Physique de l'Ecole normale supérieure (LPENS), et publié dans Physical Review, révèle que l’explication se cache dans des effets de mécanique quantique. En effet, pendant l’inflation, les champs de matière sont sujets à des fluctuations quantiques, dont l’effondrement gravitationnel donne ensuite naissance aux grandes structures cosmologiques. Ces fluctuations ont été observées avec grande précision, notamment dans le fonds diffus cosmologique. Leur existence implique que différents points de l’espace sont soumis à différents taux d’expansion, et engendrent des volumes plus ou moins grands de l’univers post-inflationnaire. En utilisant le formalisme des processus stochastiques contraints, l’article montre que les régions qui grossissent le plus sont celles qui réalisent l’inflation le long du champ le plus léger, c’est à dire dans des réalisations où les champs lourds sont rapidement supprimés. Puisque ces régions sont celles qui contribuent le plus au volume final de l’univers, cet effet de sélection explique pourquoi un observateur local, tel que nous, a une plus forte probabilité d’observer une phase d’inflation à un champ dans son voisinage local. Dans un espace-temps en expansion, la pondération par le volume en présence de diffusion quantique établit donc la phénoménologie mono-champ comme une prédiction générique de l’inflation. ***** American Physical Society Vincent Vennin CNRS - Centre national de la recherche scientifique École normale supérieure ______________________ 𝐌𝐨𝐫𝐞 ⤵ https://lnkd.in/eJrdxK6F

Avec un procédé qui pourrait transformer le domaine de l'énergie, Lyderic Bocquet, physicien au #CNRS, fait partie des finalistes du Prix de l'inventeur européen, avec Bruno Mottet (Sweetch Energy) et leur équipe. Le vote pour le Prix du public est ouvert dès à présent et jusqu'au 9 juillet, jour de la cérémonie de remise des prix. 👉 https://lnkd.in/eiRBxhX9 #CNRSinnovation #CNRSenergie 🔋 European Patent Office

Félicitations Alexandre !

🗞 PNAS - 𝗧𝗵𝗲𝗿𝗺𝗼𝗲́𝗹𝗲𝗰𝘁𝗿𝗶𝗰𝗶𝘁𝗲́ 𝗹𝗶𝗾𝘂𝗶𝗱𝗲 L’effet thermoélectrique décrit une transformation d’énergie durant laquelle de la chaleur est convertie en électricité et vice versa. Cette interaction captivante intrigue depuis longtemps les physiciens, car elle offre un aperçu de la relation complexe entre l'énergie, la température et la matière. Les matériaux thermoélectriques impliquent généralement une interface entre deux semi-conducteurs solides différents et ont des applications très variées : capteurs de température, réfrigération, production d’électricité respectueuse de l’environnement, … Des chercheurs du Laboratoire de Physique de l'Ecole normale supérieure (LPENS) ont obtenu la première preuve de thermoélectricité entre deux liquides. L'expérience consiste à superposer deux métaux non miscibles, le mercure et le gallium, liquides à température ambiante, dans un récipient cylindrique. Lorsqu’une grande différence de température radiale est imposée entre les deux parois cylindriques contenant les métaux liquides, il apparaît un courant électrique circulant à travers l'interface entre les deux liquides. Par rapport au cas classique, la nature liquide/liquide de l'interface fait apparaître de nouveaux effets qui n’ont pas de contrepartie avec des conducteurs solides. D'une part, les mouvements turbulents à l'intérieur des métaux liquides donnent lieu à une distribution complexe de la température, ce qui se traduit par une densité de courant anormalement élevée près des bords, 10 à 100 fois plus élevée que dans les systèmes solides conventionnels. D'autre part, si l'expérience est soumise à un champ magnétique, celui-ci interagit avec les courants pour créer un pompage thermoélectrique très efficace des liquides : une circulation d'une dizaine de cm/s est générée dans chaque couche, qui tournent alors dans des directions opposées. Ce nouvel effet thermoélectrique pourrait avoir plusieurs applications intéressantes. Par exemple, la génération d'un courant thermoélectrique à l'interface entre deux liquides pourrait jouer un rôle sur le champ magnétique de Jupiter, dont l'intérieur implique une telle interface entre hydrogène moléculaire et hydrogène métallique. Par ailleurs, le pompage thermoélectrique peut être utilisé pour optimiser les performances des batteries à métaux liquides, une nouvelle technologie prometteuse de stockage d’énergie basée sur une superposition de fluides conducteurs similaire à celle décrite ici. ***** PNAS Marlone Vernet École normale supérieure Université PSL Institut universitaire de France (IUF) ______________________ 𝐌𝐨𝐫𝐞 ⤵ https://lnkd.in/eHy_S6Fc

Rejoignez-nous pour une table ronde dynamique : "Innovation… vous avez tous une bonne idée!" 💡 Ne manquez pas l'occasion de célébrer l'innovation et de discuter création de start-up deeptech lors du kick-off du pôle PSL Innovation ! Oria Bioscience 👀 PSL Research University Ecole normale supérieure Laboratoire de Physique de l'Ecole normale supérieure (LPENS) Centre national de la recherche scientifique PC'up - Incubateur ESPCI Paris 📅 Demain après-midi 📍 PSL Research University, 3 rue Amyot, Paris 5ème. 🔗 Inscrivez-vous dès maintenant : https://lnkd.in/eAw3gzSP

🚀 Don't miss the upcoming #LKBseminar next wednesday! We're delighted to host Gwendal Feve from École normale supérieure who will be discussing "Fractional statistics of anyons in mesoscopic colliders". 📍 Join us on 5th June 2024 at 11 am in the Amphi Budé – Collège de France – 11 Place Marcelin Berthelot – 75005 👉 Explore our website for more details on this seminar and and upcoming seminars : https://lnkd.in/edFHGMTg #PhysicsSeminar #ScienceTalk #ParisEvents #particles