Quantum physics of devices and sensors

Quantum physics of devices and sensors
Master PhysiqueParcours Quantum technologies - European program

Catalogue2024-2025

Description

Short description :

You will learn key basic concepts of quantum electronic transport relevant for understanding electronic devices and sensors based on semiconductor and quantum materials. You will study how engineering quantum materials & structures at the nanoscale enables novel electronic properties for a wide variety of engineering applications. You will get skilled in anticipating the relationship between basic science and information technology applications.

Syllabus

Key topics :

  • Field Effect Transistors (MOSFET, Ballistic FET , diffusive regime, quantum wire FET)

  • Quantum currents & circuit elements (Quantum waveguide, Quantized conductance, Quantum currents, Quantum capacitance)

  • Quantum well & tunneling device (tunnel transport, tunnel junction, from quantum well to negative differential resistance…).

  • Single electron Quantum devices (Coulomb blockade, RC quantum model, single electron memory, single electron transistor)

  • Quantum magneto-transport in 2D electron gas (Landau levels, Edges modes and Quantum channels, Integer Quantum Hall effect)

  • Magneto-transport in Exotic Quantum Materials (Berry phase concept, Quantum Hall effect, Topological insulators, Quantum Anomalous Hall effect…)

  • Atomic clocks

  • Inertial sensors based on atom interferometry

  • Magnetometers based on color centers in diamond

Contacts

Responsable(s) de l'enseignement

Responsable(s) de l'enseignement

MCC

Les épreuves indiquées respectent et appliquent le règlement de votre formation, disponible dans l'onglet Documents de la description de la formation.

Régime d'évaluation
CT (Contrôle terminal, mêlé de contrôle continu)

Évaluation initiale / Session principale - Épreuves

LibelléType d'évaluationNature de l'épreuveDurée (en minutes)Coéfficient de l'épreuveNote éliminatoire de l'épreuveNote reportée en session 2
CTET1801
Travail personnel
CCPE0.5
Présentation d'un article scietifique
CCEO0.5

Seconde chance / Session de rattrapage - Épreuves

LibelléType d'évaluationNature de l'épreuveDurée (en minutes)Coéfficient de l'épreuveNote éliminatoire de l'épreuve
CTET1801
Report de la session 1
CTPE0.5
Report de la session 1
CTEO0.5