UFR de Physique

Propositions de stages en laboratoire -- M2

Les offres sont actualisées en mai. Par exemple, les offres de stages pour l'année universitaire 2015-2016 seront mises en place en mai 2015, les offres de stages pour l'année universitaire 2016-2017 seront mises en place pour en mai 2016, etc.

Fibres textiles innovantes nanostructurés pour le confort thermique

  • Option Lumière-Matière, Générique du parcours Lumière-Matière
  • Laboratoire: Institut d'Electronique, Micro-électronique et Nanotechnologie (IEMN)
  • Responsable du stage: PENNEC Yan (Yan.pennec@univ-lille1.fr, 03.20.43.68.07)
  • Co-responsable(s): Vincent THOMY
  • Mots clés: fibre textile, cristaux photoniques, simulation numérique
  • Fiche complète en PDF : Fiche complète en PDF

Au cours des vingt dernières années, les textiles intelligents se sont développés très rapidement, entre autres via l’intégration de nanotechnologies, touchant ainsi de nombreux domaines comme le médical, le bâtiment, la défense, la sécurité civile ou le grand publique au sens large. Nous nous intéressons à une nouvelle génération de textiles capables de réguler dynamiquement la température à partir de sa nature physique et de sa structuration intrinsèque. Le but est de contrôler le confort thermique des textiles lorsque celui-ci est soumis à des stimuli externes. Le confort thermique est relié à l’espace situé entre la peau et le textile, appelé microclimat. Celui-ci peut être fortement dégradé si un état d’équilibre entre la température et l’humidité n’est pas maintenu. Par exemple une phase de transpiration doit être régulée par une augmentation de l’échange de chaleur. Pour cela, nous souhaitons fonctionnaliser le textile de manière directe en agissant sur la structuration propre de la fibre textile.

Le sujet du stage consiste à étudier théoriquement et expérimentalement l‘équilibre et le confort thermique du microclimat par le contrôle et l’adaptation dynamique des propriétés optiques (proche infra-rouge) du textile nanostructuré dans son environnement. Le but du stage est de structurer une fibre textile polymère souple de manière à affecter les propriétés optiques réfléchissant les rayonnements thermiques dans l'infrarouges (5-15 µm) émis par le corps humain. Pour répondre à cette objectif, nous proposons d'utiliser les propriétés remarquables des cristaux photoniques. Ce sont des structures artificielles présentant une modulation périodique de leur indice de réfraction permettant le contrôle de la propagation des ondes électromagnétiques à l’échelle de la longueur d’onde. Le travail consiste à étudier l’interaction des ondes électromagnétiques avec la fibre textile photonique nanostructurée dans le domaine proche IR, correspondant au rayonnement du corps humain. Une étude complète et systématique sera menée sur les effets de la géométrie vis-à-vis des propriétés de dispersion, de transmission, d'absorption et de réflexion.

Les travaux s’inscrivent dans le cadre d’une collaboration avec nos partenaires de l'école Nationale des Arts et Industries du Textile (ENSAIT) et l’école des Hautes Etudes industrielles (HEI). Sur le plan économique, la société régionale ‘Damart’ montre son intérêt et attend de cette recherche amont le développement d’un savoir transposable à moyen terme vers son segment de marché lié au confort thermique vestimentaire.