Thèse Développement de Composants Semiconducteur pour Application à l'Électronique de Puissance Cryogénique H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université Paris-Saclay GS Sciences de l'ingénierie et des systèmes École doctorale : Electrical, Optical, Bio-physics and Engineering Laboratoire de recherche : Laboratoire de Génie Electrique et Electronique de Paris Direction de la thèse : Tanguy PHULPIN ORCID 0000000343924548 Début de la thèse : 2027-10-01 Date limite de candidature : 2027-03-01T23:59:59 Ce projet de thèse s'inscrit dans une démarche de souveraineté technologique visant à repousser les limites de l'électronique de puissance. L'objectif central est le développement de composants semiconducteurs, principalement des diodes et des IGBT, optimisés pour un fonctionnement à température cryogénique.
Le verrou technologique majeur réside dans l'adaptation des matériaux et des architectures de composants pour opérer en immersion dans l'azote liquide. Cette approche permettrait d'augmenter drastiquement le rendement énergétique, la densité de puissance et la fiabilité des systèmes de conversion de forte puissance. Les applications visées sont disruptives et variées : fusion nucléaire, data centers haute performance, imagerie médicale (IRM), transports à haute efficacité (trains, avions) et réseaux électriques intelligents.
Le candidat évoluera dans un écosystème de recherche d'excellence, alliant nanotechnologie et expérimentation haute puissance. La fabrication des composants sera réalisée au C2N (avec une collaboration potentielle avec la salle blanche d'Alger), tandis que la validation expérimentale s'effectuera au sein de l'Advanced Energy Research Center du GeePs, permettant des tests à grandeur nature jusqu'à 100 kW. Le projet sera co-encadré en partenariat avec le Professeur Bilal Beydoun (SATIE). Réalisation de composants semiconducteurs

élève curieux d'apprendre le domaine complexe des semiconducteurs pour la gestion de l'énergie. En sus des aspects physiques du matériau, et des outils d'étude de cette physique, ce sujet de thèse est en lien avec la gestion de l'énergie en proposant un véritable gap technologique. Le candidat doit donc être motivé et s'y connaitre en électronique de puissance (conversion d'énergie)

• Électronique de puissance
• Chimie