Добірка наукової літератури з теми "Propriétés électriques locales"

L’utilisation de l’effet plasmonique de nanoparticules métalliques (NP) est l’une des voies les plus prometteuses pour améliorer les performances optiques et électriques des diodes électroluminescentes organiques (OLED). Le choix du métal, la taille et la position des NP sont liés aux propriétés physiques recherchées mais aussi aux approches et aux techniques permettant leur fabrication. Deux approches peuvent être utilisées : random metallic nanoparticules (RMN) et periodic metallic nanoparticules (PMN).

The viticultural history of Wisconsin started in the 1840s, with the very first vine plantings by Hungarian Agoston Haraszthy on the Wollersheim Winery property located in the Lake Wisconsin American Viticultural Area (AVA). This study examines the terroir of historic Wollersheim Winery, the only winery within the confines of the Lake Wisconsin AVA, to understand the interplay of environmental factors influencing the character and quality as well as the variability of Wollersheim wines. Soil texture, chemistry, and mineralogy in conjunction with precision viticulture tools such as electromagnetic induction and electrical resistivity tomography surveys, are utilized in the Wollersheim Winery terroir characterization and observation of spatially variable terroir at the vineyard scale. Establishing and comparing areas of variability at the plot level for two specific vineyard plots (Domaine Reserve and Lot 19) at Wollersheim Winery provides insight into the effects of soil properties and land characteristics on grape and wine production using precision viticulture tools. The viticultural future of Wisconsin looks quite favorable, as the number of wineries keeps rising to meet the demand for Wisconsin wine and local consumption. As climate change continues to affect the grape varieties cultivated across the world’s wine regions, more opportunities arise for Wisconsin to cultivate cool-climate European varieties, in addition to the American and French–American hybrid varieties currently dominating grape production in this glacially influenced wine region.RÉSUMÉL'histoire viticole du Wisconsin a commencé dans les années 1840, avec les premières plantations de vigne par le Hongrois Agoston Haraszthy sur la propriété du vignoble Wollersheim situé dans la région de l’American Viticultural Area (AVA) du lac Wisconsin. Cette étude porte sur le terroir historique du vignoble Wollersheim, le seul à l'intérieur de l’AVA du lac Wisconsin, qui soit soumis à l'interaction des facteurs environnementaux qui influencent le caractère, la qualité et la variabilité des vins Wollersheim. La caractérisation et l’observation des variations spatiales du terroir à l’échelle du vignoble Wollersheim se font par l’étude de la texture du sol, sa chimie et sa minéralogie en conjonction avec des outils de viticulture de précision comme l'induction électromagnétique et la tomographie par résistivité électrique. En définissant des zones de variabilité au niveau de la parcelle et en les comparant pour deux parcelles de vignobles spécifiques (domaine Reserve et lot 19) du vignoble Wollersheim on peut mieux comprendre les effets des propriétés du sol et des caractéristiques du paysage sur la production de raisin et de vin. Le nombre de vignoble augmentant pour répondre à la demande de vin du Wisconsin et à la demande locale, l'avenir viticole du Wisconsin semble assez prometteur. Comme le changement climatique continue d'influer sur la variétés des cépages cultivés dans les régions viticoles du monde, c’est l’occasion pour le Wisconsin de cultiver des variétés européennes de climat frais, en plus des variétés hybrides américaines et franco–américaines qui dominent actuellement la production de raisin dans ce vin glaciaire région.

Cette thèse a été consacrée à la caractérisation du carbure de silicium (SiC) pour les applications en électronique de puissance. Les études ont porté sur la caractérisation structurale et électrique locale du polymorphe 4H-SiC. Malgré les avantages du matériau 4H-SiC pour l’utilisation dans l’électronique de puissance (large bande interdite, conductivité thermique élevée, tension de claquage élevée, …), il présente certains inconvénients pour son utilisation dans les dispositifs tels que la relativement faible mobilité des électrons et la densité de pièges élevée à l'interface avec l’oxyde SiO2, ce qui pourrait être également à l’origine des problèmes de fiabilité encore mal connus.L'objectif de cette thèse est la maitrise et l’utilisation des différentes techniques du microscope à force atomique, et notamment le Scanning Spreading Resistance Microscopy (SSRM) et conductive AFM (c-AFM), afin d’analyser localement les wafers SiC et des transistors à effet de champ à grille métal-oxyde (MOSFET) de composants de commerce.Grâce à ces méthodes, les propriétés topographiques et électriques locales ont été étudiés à la surface d’échantillons monocristallins de SiC. Un des aspects importants a été de comprendre le lien entre l’orientation cristalline de la surface et ses propriétés électroniques. Le phénomène de step bunching à la surface des échantillons lié à la croissance monocristalline résulte en des terrasses et des marches d’orientation variées, dont le développement d’une modélisation statistique a permis d’analyser l’orientation cristalline des marches et mettre en évidence des terrasses avec des caractéristiques de conduction différente.Nous avons également étudié les propriétés électriques locales sur une section transverse d’un MOSFET à base de SiC, en mettant en place la méthodologie pour la visualisation de couches SiC de différent dopage, autant par rapport au type comme au niveau de dopage. Ainsi, il est possible de distinguer les différentes zones constituant le MOSFET et de déterminer le dopage effectif local, ce qui reste difficile avec d’autres techniques basés sur des différences chimiques. De plus, le mécanisme local d’oxydation anodique a été étudié lors des caractérisations par c-AFM
This thesis has been dedicated to the characterization of silicon carbide (SiC) for the applications in power electronics. Our studies have been focused on the local structural and electrical properties of the polymorph 4H-SiC. Although 4H-SiC shows interesting properties for the application in power electronics (large band gap, large thermal conductivity, large breakdown voltage, …), it has certain disadvantages compared with silicon materials, as for example the lower electron mobility and the large trap density at the interface with the oxide layer SiO2, which is probably at the origin of reliability issues still under investigation..The aim of this thesis is to control different techniques based on atomic force microscopy, especially Scanning Spreading Resistance Microscopy (SSRM) and conductive AFM (c-AFM), in order to study locally SiC wafers and metal–oxide–semiconductor field-effect transistors (MOSFETs) of commercially available devices.Thanks to these methods, the local topographic and electrical properties have been studied on surfaces of monocrystalline SiC samples. One of the important aspects has been to understand the link between the crystalline orientation of the surface and its electronic properties. The step bunching effect on the surface, related to the monocrystalline growth of the samples, results in terraces and risers of different orientation, where the development of a statistical modelisation has allowed to analyze locally the crystalline orientation of the steps ans highlight terraces witch different conduction characteristics.We have also studied the local electrical properties of cross sections of SiC based MOSFETs, by developing a methodology for the visualization of the SiC layers with different doping, both for the doping type and the doping level. We have shown that it is possible to distinguish the different zones constituting the MOSFET ad to determine the local effective doping, which ist still complicated to achieve with other techniques based on the chemical differences. In addition, the local anodic oxidation mechanism was studied during c-AFM characterizations

La technique de la microscopie à grille de balayage (SGM) consiste à mesurer la conductance d'un gaz bidimensionnel d'électrons (2DEG) sous l'influence d'une pointe balayant la surface de l'échantillon. Dans ce travail, une approche analytique complétée par des simulations numériques est développée pour étudier la relation entre les mesures SGM et les propriétés électroniques locales dans des systèmes mésoscopiques. La correspondance entre la réponse SGM et la densité locale partielle (PLDOS) est étudiée pour un contact quantique entouré d’un 2DEG en présence ou en absence de désordre, pour une pointe perturbative ou non perturbative. Une correspondance SGM-PLDOS parfaite est trouvée pour des transmissions entières et des pointes locales. La dégradation de la correspondance en dehors de cette situation est étudiée. D’autre part, la liaison entre la réponse SGM et la transformée de Hilbert de la densité locale est discutée. Pour étudier le rôle de la force de la pointe sur la conductance SGM, une formule analytique donnant la conductance totale est obtenue. Dans le cas d'une pointe à taille finie nous proposons une méthode basée sur les fonctions de Green permettant de calculer la conductance en connaissant les propriétés non-perturbées. En plus, nous avons étudié la dépendance des branches de la PLDOS en fonction de l’énergie de Fermi
The scanning gate microscopy (SGM) technique consists in measuring the conductance of a two dimensional electron gas (2DEG) under the influence of a scanning tip. In this work, an analytical approach complemented by numerical simulations is developed to study the connection between SGM measurements and local electronic properties in mesoscopic devices. The connection between the SGM response and the partial local density of states (PLDOS) is studied for the case of a quantum point contact surrounded by clean or disordered 2DEG for perturbative or non-perturbative, local or extended tips. An SGM-PLDOS correspondence is found for integer transmissions and local tips. The degradation of this correspondence out of these conditions is studied. Moreover, a presumed link between the SGM response and the Hilbert transform of the LDOS is discussed. To study the role of the tip strength, an analytical formula giving the full conductance in the case of local tips is obtained. Furthermore, a Green function method enabling to calculate the quantum conductance in the presence of a finite size tip in terms of the unperturbed properties is proposed. Finally the dependence of the PLDOS branches on the Fermi energy is studied

Ce manuscrit traite du transport à travers des monocouches auto-assemblées (self-assembled monolayers, SAMs) de molécules photoisomérisables greffées sur des matériaux ferromagnétiques (FMs) pour des applications à la frontière de l'électronique moléculaire et de la spintronique. Ces systèmes sont étudiés par le mode conductif du microscope à force atomique, à l'air et sous ultravide. Il est attendu que les jonctions FM-SAM/pointe présentent une photo-commutation de résistance au cours de cycles d'irradiation. Un premier couple FM-SAM allie le manganite de lanthane dopé au strontium (LSMO) à un dérivé de diaryléthène (DDA). Il est montré que la diminution des courants à travers la SAM après irradiation UV, d'un ratio 5, ne saurait être liée à la photoisomérisation de DDA mais à la modification du LSMO par échauffement. De même, le champ électrique et la force appliqués par la sonde conduisent au switch-off intempestif du LSMO. Cet effet est cependant fortement diminué lorsque le substrat est passivé par une SAM de DDA. Le second système étudié est un dérivé d'azobenzène (AzBT) greffé sur cobalt. Co-AzBT montre une photo-commutation de résistance partiellement réversible avec un ratio de courant de 21 à +0,5 V. Le cobalt exposé à l'air ambiant montre également une commutation de résistance sous l'action de la sonde. Ce phénomène est quasi-absent lorsque le métal est protégé par une SAM. Ces travaux illustrent les difficultés inhérentes à l'emploi de FMs mais ouvrent cependant de nouvelles voies vers des dispositifs opto-spintroniques hybrides exploitant les couplages entre conformation moléculaire et transport polarisé en spin
This thesis focuses on electrical transport through self-assembled monolayers (SAMs) of photoisomerisable compounds grafted on ferromagnetic materials (FMs) for applications at the frontier between molecular electronics and spintronics. These systems have been characterized by conductive atomic force microscopy under ambient conditions and ultra-high vacuum. FM-SAM/tip junctions are expected to show resistance photoswitching during irradiation cycles. The first FM-SAM couple consists of lanthanum strontium manganite (LSMO) and a diarylethene derivative (DDA). We show that the switch-off of LSMO-DDA after UV irradiation, characterized by a ratio 5 of current, does not result from DDA isomerization but rather from LSMO heating. Similarly, electric field and strain applied by the tip also lead to the switch-off of the LSMO. Nevertheless, this last effect is disrupted when LSMO is protected by a DDA SAM. The second system studied is an azobenzene derivative grafted on cobalt. Co-AzBT exhibits an ON/OFF current ratio up to 21 at +0,5 V, partially reversible. Tip-induced switch-off was also observed on air exposed cobalt but is quasi-absent when the substrate is protected by a SAM. Despite showing the difficulties inherent to the use of FMs, this work sheds light on new ways to realize hybrid opto-spintronics molecular devices, triggered by isomerization and spin-polarized transport

Preparation de couches amorphes, de compositions differentes, par depot chimique en phase vapeur a 185c, assistee par un plasma a 50 khz. Caracterisation par spectrometrie en ir, visible et proche uv, photodeflexion thermique, rpe, mesures de capacite et de conductance en fonction de la tension, et mesures de conductivite en courant continu en champ faible. Informations sur la physicochimie, la structure electronique et des defauts structuraux responsables des effets de piegeage

Ce travail constitue une approche innovante mettant en complémentarité diverses techniques de caractérisation physicochimique, électrique et structurale. Menées sur un polymère époxyde, ces études ont pour principal objectif la compréhension des phénomènes et propriétés diélectriques associés aux charges d’espace, ainsi que le suivi de leur évolution dans le temps ou suite à l’application de contraintes extérieures. Les mesures de spectroscopie d’impédance et de courant de dépolarisation thermo-stimulé (CDTS), ont mis en évidence des processus de relaxations dipolaires et interfaciales. L’origine de ces phénomènes a pu être expliquée à partir des analyses physico-chimiques et structurales. Tout d’abord à l’aide des mesures de fluorescence X qui ont révélé la présence de deux types d’impuretés, pouvant créer des états énergétiques plus ou moins profonds dans la bande interdite. Ensuite, par des mesures en réflectométrie X qui ont mis en évidence plusieurs structures ordonnées au sein d’une matrice amorphe. Cette hétérogénéité structurale explique les mécanismes de piégeage et d’accumulation des charges d’espaces aux interfaces. De même, l’ordre local favorisant la mobilité des charges, ces résultats donnent une première réponse quant à la valeur relativement élevée de la conductivité électrique du polymère, telle qu’elle a pu être déterminée à partir des mesures des caractéristiques courant-tension. Des études de vieillissement accéléré ont également été menées. Les différents recuits appliqués ont contribué à la création de charges qui sont piégées dans des niveaux énergétiques de plus en plus profonds. Cela s’est traduit par une diminution de la quantité de charges qui relaxent par activation thermique ainsi que par une diminution de la conductivité électrique des échantillons. Ces changements de propriétés électriques ont été corrélés aux changements structuraux qui se sont produits au sein du polymère, et dont la principale manifestation est la disparition progressive des structures ordonnées. Cette disparition de l’ordre local a aussi été observée en l’absence de contraintes thermiques (vieillissement naturel), où il a été montré que le comportement superficiel et en volume des échantillons n’était pas identique
This work constitutes an innovative approach in epoxy based polymer characterization, where complementary physico-chemical, electric and structural techniques are used. The main objective of these studies is to understand both dielectric phenomena and properties associated to the space charges, as well as to follow-up their evolution in time or after the application of external constraints.Impedance spectroscopy and thermo-stimulated depolarization current (TSDC), measurements have highlighted dipolar and interfacial relaxations processes. Origin of these phenomena has been explained from physico-chemical and structural analyses. First, X-ray fluorescence measurements revealed the presence of two types of impurities, which are able to create deep energetic levels in the forbidden energy band. Then, X ray reflectometry measurements highlighted several periodic structures within an amorphous matrix. This structural heterogeneity explains the mechanisms of trapping and accumulation of space charges at the interfaces and gives a first reply as for the relatively high value of the polymer electric conductivity, calculated from current-voltage measurements.Accelerated ageing studies have been also carried out. They have shown that annealing creates charges which are trapped in increasingly deep energetic levels. Consequently, both the quantity of released charges and annealed samples conductivities have decreased.These electric properties changes have been correlated with the structural changes occurring within the polymer, and whose principal manifestation is the progressive disappearance of the ordered structures. This disappearance of the local periodicity has also been observed in the absence of thermal constraints (natural ageing), where it was shown that samples surface’s behavior is different from the bulk

Un plasma d’hydrogène totalement ionisé est étudié dans un modèle HNC-STLS. Les ions et les électrons sont étudiés séparément par les modèles HNC et STLS respectivement, tout en gardant l’influence des uns sur les autres. Il a été mis en évidence que les corrélations électroniques, modélisés ici par les corrections de champ local, ont un effet sur les propriétés du plasma, corrélé avec le facteur de couplage électronique. En particulier, le potentiel effectif entre ions, calculé dans le cadre de ce modèle, se distingue de celui calculé dans le cadre de l’Approximation des Phases Aléatoires. La différence entre les potentiels des deux modèles est d’autant importante que le facteur de couplage électronique est grand. Il a été observé également que le potentiel effectif dans l’espace position devient négatif pour certaines densités correspondant à un facteur de couplage électronique supérieur à l’unité. Ce potentiel présente des oscillations amorties autour de zéro. Ces effets des Corrections du Champ Local sur le potentiel effectif affectent à leur tour les propriétés du plasma que sont, la conductivité électrique, la pression et l’énergie interne
Fully ionized hydrogen plasma is studied within an HNC-STLS model. Ions and electrons are separately studied with HNC and STLS models respectively, the influence of a system on an other is taken into account. It was shown that electron correlations, modelled here by the Local Field Corrections, affect the plasma proprieties and this effect is correlated with the electrons coupling parameter. In particular, the effective ions potential calculated within this model, differs with the one calculated within the Random Phase Approximation. The difference between the two potentials becomes great as the electron coupling parameter grows up. It was also observed that the effective potential in position space becomes negative for certain densities which correspond to an electron coupling parameter greater than unity. This potential makes damped oscillations around zero. These Local Field Correction effects on the effective potential affect the plasma proprieties as the electrical conductivity, the pressure and the internal energy

Ce travail constitue une approche innovante mettant en complémentarité diverses techniques de caractérisation physicochimique, électrique et structurale. Menées sur un polymère époxyde, ces études ont pour principal objectif la compréhension des phénomènes et propriétés diélectriques associés aux charges d'espace, ainsi que le suivi de leur évolution dans le temps ou suite à l'application de contraintes extérieures. Les mesures de spectroscopie d'impédance et de courant de dépolarisation thermo-stimulé (CDTS), ont mis en évidence des processus de relaxations dipolaires et interfaciales. L'origine de ces phénomènes a pu être expliquée à partir des analyses physico-chimiques et structurales. Tout d'abord à l'aide des mesures de fluorescence X qui ont révélé la présence de deux types d'impuretés, pouvant créer des états énergétiques plus ou moins profonds dans la bande interdite. Ensuite, par des mesures en réflectométrie X qui ont mis en évidence plusieurs structures ordonnées au sein d'une matrice amorphe. Cette hétérogénéité structurale explique les mécanismes de piégeage et d'accumulation des charges d'espaces aux interfaces. De même, l'ordre local favorisant la mobilité des charges, ces résultats donnent une première réponse quant à la valeur relativement élevée de la conductivité électrique du polymère, telle qu'elle a pu être déterminée à partir des mesures des caractéristiques courant-tension. Des études de vieillissement accéléré ont également été menées. Les différents recuits appliqués ont contribué à la création de charges qui sont piégées dans des niveaux énergétiques de plus en plus profonds. Cela s'est traduit par une diminution de la quantité de charges qui relaxent par activation thermique ainsi que par une diminution de la conductivité électrique des échantillons. Ces changements de propriétés électriques ont été corrélés aux changements structuraux qui se sont produits au sein du polymère, et dont la principale manifestation est la disparition progressive des structures ordonnées. Cette disparition de l'ordre local a aussi été observée en l'absence de contraintes thermiques (vieillissement naturel), où il a été montré que le comportement superficiel et en volume des échantillons n'était pas identique.

L'objectif de cette étude a été d'améliorer la description du vieillissement des isolants organiques solides ou polymères sous contrainte électrique. De ce fait, une large étude bibliographique a été effectuée afin d'analyser, comparer et améliorer les scénarios de vieillissement des polymères isolants. Cette étude bibliographique a montré que, par souci de simplification, des paramètres pertinents ont été négligés dans la description du vieillissement électrique des polymères; à savoir leur structure hétérogène et la distribution de leurs propriétés. Cette étude présente une nouvelle approche sur le vieillissement des isolants organiques solides ayant pour premier objectif de prendre en compte la complexité de leur structure mise en évidence expérimentalement. Pour cela, le matériau a été assimilé à un ensemble de sites représentant des états énergétiques différents et donc des propriétés et une vitesse de vieillissement différentes selon chaque site. Les principaux paramètres en jeu au cours du processus de dégradation tels que la variation du volume spécifique, l'évolution de la rigidité diélectrique ainsi que la valeur locale du champ électrique ont été définis. L'expression du temps de retard de chacun des processus élémentaires de vieillissement en fonction de ces paramètres a été établie. Finalement une forme distribuée de ces temps de retard a été présentée. Notre approche phénoménologique est donc une approche multi-sites qui, complétée par une étude expérimentale, permettrait l'établissement d'une équation qui relierait le temps de vie de l'isolant aux différents paramètres en jeu tout en respectant leur distribution sur l'ensemble des sites au sein du polymère
The aim of this study is to improve the description of solid organic insulators or polymers ageing under electrical stress. With this objective in view, the different ageing scenarios existing in the literature were analyzed, compared and improved. This theoretical study showed that many parameters related to their heterogeneous structure and the distribution of their properties were neglected in order to simplify the modelling. This study presents a new approach in the description of solid organic insulators ageing by taking into consideration their experimentally demonstrated structural complexity. In this approach, the polymer material has been assimilated to a set of sites representing different energy states, thereby different properties as well as ageing rates depending on each site. The principal parameters involved during the ageing process, such as the specific volume variation, the dielectric strength evolution and the local value of the electrical field have been defined. The expression of the retardation time specific to each elementary ageing process has been established. Finally, a distributed form of those retardation times has been presented. Our "phenomenological" approach is thus a multi-sites one permitting, along with an experimental study, to establish an equation relating the life time of polymer electrical insulators to the different parameters at play, all along respecting their distribution over the entire set of sites within the polymer

Ce travail de thèse a pour objectif l'élaboration d'un composite hybride à matrice polymère (polyamide 11) pour l'amortissement de vibrations par transduction-dissipation locale. Deux étapes préalables ont été abordées. Dans un premier temps, un composite conducteur a été réalisé. Les nanotubes de carbone, charges conductrices, ont permis d'atteindre un seuil de percolation électrique pour un faible taux de charge (0,55 % vol. ). En parallèle, le polymère a acquis la propriété de piézoélectricité par l'incorporation de particules de PZT et après la polarisation du composite. Les propriétés mécaniques sont conservées jusqu'à 30 % vol. Pour des particules submicroniques. Une augmentation de la partie conservative et dissipative du module mécanique du polyamide a été observée en analyse mécanique dynamique après dispersion simultanée de NTC et de PZT polarisé. Des essais vibratoires ont mis en évidence l'apport du phénomène de transduction-dissipation sur la capacité vibratoire de la matrice polymère, notamment par l'emploi d'une configuration sandwich. L'influence des différents paramètres inhérents à ce nouveau type d'amortissement a été discutée
This work deals with processing of a polymer based composite for vibration damping by transduction-local dissipation. Two preliminary steps have been performed. In a first time, a conductive composite has been elaborated. Carbon nanotubes, as conductive fillers, have allowed reaching an electrical percolation threshold for a low filler content (0,55 % vol. ). In the same time, polyamide matrix became piezoelectric by dispersion of PZT particles and after a poling step. Mechanical properties are maintained until 30 % in volume for submicronic particles. An increase of the conservative and dissipative part of the mechanical modulus has been observed by dynamic mechanical analysis after a simultaneous dispersion of NTC and poled PZT. Vibration tests have highlighted the contribution of the transduction-local dissipation phenomenon to the damping factor of the polymer matrix, mainly through a sandwich configuration. The influence of various parameters on this new kind of damping has been discussed

Le mémoire de thèse propose une méthode de modélisation multi physique capable de quantifier l’influence des paramètres des processus d’écrouissage, le câblage et le compactage, sur le comportement mécanique et électrique des câbles électriques. Les propriétés électriques d’un câble dépendent de la nature du matériau utilisé, de son état métallurgique, des contraintes mécaniques exercées et de la conductance électrique des aires de contact inter-fils. De nombreuses mesures ont permis de définir les caractéristiques des câbles mais aussi des matériaux utilisés, comme par exemple la variation de la conductivité électrique d’un fil de cuivre en fonction de l’écrouissage. La modélisation mécanicoélectrique, réalisée avec le logiciel Abaqus®, est utilisée pour étudier les différents paramètres impliqués dans les processus de câblage et de compactage. Cela a permis de déterminer les déformations géométriques des fils ainsi que les contraintes mécaniques dans le câble. Les résultats de simulation sont comparés aux mesures afin de valider la précision des modèles numériques développés.Un couplage faible entre les modèles mécanique et électrique permet de mettre en évidence la distribution non-homogène de la conductivité électrique à l’intérieur d’un conducteur après qu’il ait subi des contraintes mécaniques dues au processus de déformation à froid, le câblage et le compactage. Ensuite, en appliquant une procédure d’optimisation, nous avons identifié les paramètres capables de réduire de 2 % la masse du matériau conducteur utilisés dans les processus de fabrication, tout en conservant des propriétés mécaniques et électrique répondant aux exigences normatives des constructeurs de câbles
The presented PhD thesis propose multi-physics modeling method able to predict the impact of stranding and compacting processes parameters on the mechanical and electrical behavior of stranded conductors. The electrical properties of stranded conductors depend on the nature of the material, on its metallurgical state, on the mechanical pressure within the conductor and on the electrical conductance of contact areas between wires. A wide range of measurements has allowed us to define the characteristics of structures and materials, such as for example the resistivity as a function of the stresses due to material hardening. The electromechanical modeling with Abaqus and Vector Fields software are used to study different parameters involved in the stranding and compacting processes to determine actual wires shapes, induced deformations and actual stresses between wires within the conductor. The results obtained by simulation were compared with experimental measurements to analyze the accuracy of the model. By coupling mechanical and electrical simulations, we pointed out the non-homogeneous distribution of the electrical conductivity along conductor cross sections resulting from the hardness of each single wire. Applying the optimization procedure, we have identified the parameters able to reduce the mass of conducting material by 2 % while maintaining mechanical and electrical properties that meet the prescriptive requirements of cables manufacturers and standards

Ce chapitre introduit les équations fondamentales de l’électromagnétisme indispensables pour la compréhension de la propagation des ondes électromagnétiques et du rayonnement des antennes. Il analyse les équations de Maxwell décrivant les propriétés du champ électromagnétique. Ces équations expriment les relations locales entre les champs électrique et magnétique et leurs sources constituées par les densités de charges libres et de courants.