Bienvenue sur la page personnelle d’Erwann Bocquillon. Je suis actuellement Chargé de recherche au CNRS, au sein du Laboratoire de Physique de l’ENS

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0144322546
LPENS
Laboratoire de physique
de l’Ecole normale supérieure
24 rue Lhomond 75005 PARIS

Publications

Les 5 dernières publications :
  • M.C. Dartiailh, S. Hartinger, A. Gourmelon, K. Bendias, H. Bartolomei,H. Kamata, J.-M. Berroir, G. Feve, B. Plaçais, L. Lunczer, R. Schlereth,H. Buhmann, L.W. Molenkamp, and E. Bocquillon. Dynamical Separation of Bulk and Edge Transport in HgTe-Based 2D Topological InsulatorsPhysical Review Letters 124, 076802 (2020)
  • Q. Wilmart, M. Boukhicha, H. Graef, D. Mele, J. Palomo, M. Rosticher,T. Taniguchi, K. Watanabe, V. Bouchiat, E. Baudin, J.-M. Berroir, E. Bocquillon,G. Fève, E. Pallecchi, and B. Plaçais. High-Frequency Limits of Graphene Field-Effect Transistors with Velocity Saturation. Appl. Sci. 10, 446 (2020)
  • R. Bisognin, A. Marguerite, B. Roussel, M. Kumar, C. Cabart, C. Chapdelaine,A. Mohammad-Djafari, J.-M. Berroir, E. Bocquillon, B. Plaçais,A. Cavanna, U. Gennser, Y. Jin, P. Degiovanni, and G. Fève. Quantum tomography of electrical currents. Nature Communications 10, 3379 (2019)
  • H. Graef, Q. Wilmart, M. Rosticher, D. Mele, L. Banszerus, C. Stampfer,T. Taniguchi, K. Watanabe, J.-M. Berroir, E. Bocquillon, G. Fève, E. H. T.Teo, and B. Plaçais. A corner reflector of graphene Dirac fermions as a phonon-scattering sensor. Nature Communications 10, 2428 (2019)
  • E. Bocquillon. A Majorana mass production line. Nature Nanotechnology, 2019

Liste complète des publications (arXiv)

Curriculum Vitae

Situation actuelle

Chargé de Recherche CNRS, LPENS UMR 8023 / École Normale Supérieure / France  (depuis Oct. 2016)
Maitre de Conférences Attaché PSL-CNRS / École Normale Supérieure / France (depuis Sept. 2020)

Études
  • 2009 – 2012    Thèse sous la direction de Bernard Plaçais and Gwendal Fève
    Laboratoire Pierre Aigrain / École Normale Supérieure / Université Pierre et Marie Curie / France
    Titre: Electron quantum optics in quantum Hall edge channels  
  • 2008 – 2009    Master ICFP “Physique quantique”
    École Normale Supérieure / Université Pierre et Marie Curie / France
  • 2007 – 2008    Agrégation de Physique
    Rang : 2e
  • 2007                Stage de M1 (6 mois), sous la direction de Gregor Weihs
    Titre: A heralded single photon source on a breadboard
    Institute for Quantum Computing / Canada
  • 2005 – 2009    Elève à l’École Normale Supérieure
    admis sur concours MP (22e)
Postes occupés
  • Sep. 2020       Maitre de Conférences Attaché PSL-CNRS / École Normale Supérieure / France
  • Oct. 2016        Chargé de Recherche CNRS, LPENS UMR 8023 / École Normale Supérieure / France
  • 2013 – 2016    Post-doctorant, Chaire de Laurens W. Molenkamp / Université de Würzburg / Allemagne
  • 2009 – 2013   Agrégé-préparateur, École Normale Supérieure / France

Intérêts de recherche

Mes activités scientifiques comportent plusieurs volets :

1. Dynamique de charge et spin dans les isolants topologiques 2D et 3D

2. Optique quantique électronique en régime d’effet Hall quantique

3. Dynamique et relaxation des fermions de Dirac dans le graphène

Je les développe au sein de l’équipe de physique mésoscopique, en collaboration avec mes collègues, Jean-Marc Berroir (Prof. ENS), Gwendal Fève (Prof. SU) en charge du projet d’optique quantique électronique, et Bernard Plaçais (DR-CNRS), en charge des activités sur le graphène.

Photo de groupe

Une partie de l’équipe de méso, réunie à l’occasion du pot de départ d’Hiroshi Kamata, au centre de la photo

Station de mesure sous pointes cryogénique

Gros plan sur la station de mesure cryogénique, qui nous permet de mesurer jusqu’à 67 GHz et à température <10 K.

Résonateurs hélicoïdaux

Résonateurs micro-ondes réalisés à partir d’isolants topologiques et prêts pour la mesure.

Dynamique de spin et de charge de canaux de bord topologiques

Notre équipe étudie la dynamique d’une nouvelle classe de matériaux appelés isolants topologiques. Ceux-ci ont la particularité d’être isolants dans leur volume, mais possèdent des états dits « topologiques » aux interfaces, parfaitement conducteurs et polarisés en spin. Par des techniques micro-ondes, nous étudions les propriétés dynamiques de ces matériaux (vitesse des électrons, diffusivité, interactions), et développons des dispositifs innovants de nano-électronique tels que des sources de spin accordable en fréquence basés sur ces matériaux.

 

 

Optique quantique électronique en régime d’effet Hall quantique

Notre équipe étudie des couches bidimensionnelles d’électrons à haute mobilité ( AsAlGa/AsGa). D’une part, la dynamique de conducteurs cohérents : comment sont modifiées les lois de Kirchhoff quantiques à haute fréquence ? Quel est le temps de relaxation du circuit RC quantiquement cohérent ? Quelle est l’inductance quantique élémentaire associée à un mode quantique ? D’autre part, la manipulation d’électrons uniques : en analogie avec l’optique quantique, peut-on réaliser une source d’électrons uniques cohérente, réaliser l’intrication de deux électrons et l’exploiter sous forme de qubits volants ?

Transport dynamique dans le graphène

Cette thématique, dont la direction est assurée par B. Plaçais, est à cheval entre physique fondamentale et applications. Un premier axe de recherche vise à comprendre les propriétés dynamiques des fermions de Dirac et à caractériser les limites ultimes d’une électronique rapide basée sur le graphène. La frontière entre transport électronique et modes plasmoniques, particulièrement pertinente à deux dimensions, est notamment un aspect important des travaux d’H. Graef, qui a soutenu sa thèse récemment. Un second axe vise à comprendre la relaxation de porteurs chauds dans différents systèmes. Nous avons par exemple élucidé les mécanismes intrinsèques de la disparition du régime d’effet Hall quantique entier dans un échantillon de graphène de haute mobilité.

Enseignement

  • Au niveau doctoral :

  • Cours invité (1h),  ‘Mauterndorf Winter School 2020’, Mauterndorf / Autriche (2020)
  • Cours invité (2h), ‘Elitenetzwerk Bayern Winter School 2019’, Bressanone / Italie (2019)
  • Cours invité (2h), ‘SFB1277 Summer Academy 2018’ , Bamberg / Allemagne (2018)
  • Cours invité (3h), ‘Topological Matter Summer School 2018’, Donostia-San Sebastiàn / Espagne (2018)
  • Cours invité (3h), ‘Topological Matter Summer School 2017’, Donostia-San Sebastiàn / Espagne (2017)
  •  Organisation et encadrement d’un cours “Electronique pour physiciens” de 3 jours (Cours+TP) pour étudiants de Master et doctorants, en collaboration avec R.S. Schouten (Delft University of Technology), Université de Würzburg / Allemagne

     

  • Au niveau Licence et Master

  • 2016 – 2020    Cours d’optique ondulatoire (36h puis 24h) – Niveau L2
    Paris Sciences et Lettres Research University / France
  • 2013 – 2016    Projets Bibliographiques – Niveau L3
    Université de Würzburg / Allemagne
  • 2009 – 2013    Agrégé-préparateur ENS (service complet 192h/an) – L3 et Agrégation
    École Normale Supérieure / France

L3 de Physique à l’ENS, Niveau L3 (2010-2013)
TDs pour “Introduction à la physique quantique”
TDs pour “Introduction à la physique de la matière condensée”
Projets expérimentaux

Préparation à l’agrégation de l’ENS (Montrouge, 2009-2010)
TPs de préparation, Agrégation de Chimie
TPs de préparation, Agrégation de Physique
Corrections des séances de préparation à l’épreuve “Montages”  

  • 2009 – 2011    Colles de physique, MPSI
    Lycée St Louis, Paris / France