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Les formations UNICAEN
UNICAEN | UNIVERSITÉ DE CAEN NORMANDIE | UFR Sciences

Diplôme national

Master Sciences de la matière Parcours Matériaux avancés pour l’énergie

domaine·s :

Sciences, Technologies, Santé

niveau de diplôme :

Grade de Master (Bac+5)

crédits ECTS :

120

durée du programme :

2 années

lieu·x :

Caen

Précision du lieu :

M1 Miroir sur UNICAEN et UNIROUEN. Le parcours M2 AME se déroule à UNICAEN. Le parcours M2 ScéMaD se déroule à UNIROUEN.

Ce diplôme peut être obtenu dans le cadre de la Validation des acquis de l'expérience (VAE).

Présentation générale

Dans toute production, le choix des matériaux est crucial, notamment sur les enjeux liés au développement durable, mais aussi concernant le transport, le stockage de l’énergie… Vous souhaitez devenir spécialiste des matériaux ? Le master Sciences de la matière vous forme au pilotage de projets de recherche et développement dans ces domaines.

Ce master fait partie de la graduate school for Materials & Energy Sciences (GS-MES), une formation d’excellence en 2 ans en matériaux et énergies. À ce titre, le master Sciences de la matière est construit en lien étroit avec les axes de laboratoire normands dans ce domaine. De plus, il est co-accrédité avec l’université de Rouen. La 1re année (M1) est identique dans les 2 établissements ; ensuite, la 2e année (M2), vous choisissez un parcours de spécialisation :

  • Matériaux avancés pour l’énergie · Approches multiéchelles, à Caen
  • Sciences et caractérisation des matériaux pour un développement durable, à Rouen

Objectifs de la formation

Le master Sciences de la matière a pour objectif de former des spécialistes des matériaux, sensibilisés aux enjeux liés au développement durable et la production, le transport et le stockage de l'énergie, capables de piloter et mener à bien des projets de recherche ou de développement.

Spécificités de la formation

Le master Sciences de la matière est co-accréditée sur deux universités : celle de Rouen Normandie et celle de Caen Normandie. Afin d’assurer la cohérence et le fonctionnement du master dans les 2 établissements, la formation est conçue en concertation entre les équipes pédagogiques rouennaises et caennaises :

  • Un responsable pour chaque UE à Caen et à Rouen
  • Un conseil de perfectionnement constitué de :
    • Co-responsables de la mention, du parcours
    • Responsables pédagogiques des années
    • Responsable de l'international coté UNIROUEN
    • 2 représentant·es des enseignant·es-chercheur·ses par site
    • 2 étudiant·es de M1 et 2 étudiant·es de M2 (1 par parcours et/ou site)
    • 6 représentant·es du monde socio-professionnel

Attendus

Pour réussir dans cette formation, il est conseillé d’avoir de :

  • Posséder des connaissances et compétences générales en
    • Sciences des matériaux
    • Techniques expérimentales
    • Gestion de projet
  • Être titulaire d’une formation générale en 
    • Chimie du solide
    • Physique de l'état solide
  • Posséder un niveau minimum en anglais scientifique

Conditions d'accès

Conditions d'accès en première année du diplôme

Pour accéder à ce master, vous devez avoir obtenu un diplôme de niveau bac+3, de préférence :

  • Licence
    • Physique
    • Chimie
    • Physique-chimie
    • Mécanique
    • Sciences pour l’ingénieur
    • Mécanique
  • BUT Mesures Physiques

La formation est disponible sur Mon Master. La sélection se fait sur dossier :

  • Qualité du cursus antérieur
  • Motivation
  • Projet professionnel

Conditions particulières

Vous suivez une autre formation (master extérieur ou diplôme d’ingénieur dans le cadre d’un double diplôme), et souhaitez vous réorienter en Sciences de la matière ? Vous pouvez candidater sur eCandidat. La sélection se fait sur dossier.

Capacité d'accueil

Le master offre 36 places.

Procédure d'inscription

La procédure d’inscription se passe en 3 étapes :

Candidature

Vous êtes en formation initiale ou en alternance ? Les candidatures en première année de la formation se font sur la plateforme nationale de candidature MonMaster.

Vous souhaitez reprendre des études en formation continue, faire valider une expérience professionnelle pour obtenir un master ou vous relevez de la procédure Études en France ? Consultez dès à présent la plateforme eCandidat pour prendre connaissance des différents calendriers de dépôts de candidatures.

Vous souhaitez mobiliser votre compte personnel formation (CPF) pour entrer dans la formation ? Consultez les modalités d’inscription pour nos formations éligibles au CPF.

Vous relevez d'une procédure spécifique (redoublement, validation d'études supérieures, transfert de dossier...) ? Découvrez comment candidater à l'université de Caen Normandie

Inscription administrative

Votre candidature est retenue et c’est la première fois que vous vous inscrivez à l’université de Caen Normandie ? Vous devez dans un premier temps procéder à l’inscription administrative, payer la Contribution vie étudiante et de campus et les droits d’inscription. Retrouvez toutes les informations sur les tarifs et modes de paiement.

Inscription pédagogique

Dans un second temps, vous devez procéder à l’inscription pédagogique afin de vous inscrire aux enseignements obligatoires de la formation et choisir éventuellement vos options.

Plus d'informations sur les inscriptions

Retrouvez le détail des inscriptions sur le site de l'université de Caen Normandie. Si vous faites déjà partie de l'université, consultez notre page concernant les réinscriptions.

Accueil des étudiants internationaux

Depuis 2019, l’université de Caen Normandie détient le label « Bienvenue en France » délivré par Campus France, gage de la qualité de son accueil des étudiants internationaux.

 

 

Organisation des études

  • Les enseignements ont lieu en présentiel à
  • En M1, le master est dispensé en miroir dans les 2 établissements.  
  • En M2
    • Le parcours Matériaux avancés pour l’énergie : Approches multiéchelles a lieu à Caen, dont certains cours à l’ENSICaen, école d’ingénieurs aussi située sur le campus 2
    • Le parcours Sciences et caractérisation des matériaux pour un développement durable a lieu à Rouen.
  • Par ailleurs, la formation utilise la plateforme eCampus pour :
    • Les supports écrits de formation, fournis en langue anglaise
    • Certains cours mutualisés sur les 2 établissements et donc assurés à distance
  • Le volume horaire de la formation est de 290 heures par semestre (25 heures par semaine environ), sauf pour le S4 dédié au stage de fin d’études.
  • Une expérience professionnelle est intégrée au master sous forme de stages obligatoires.

Contenu de la formation

Principaux enseignements

Le master Sciences de la matière propose une spécialisation progressive. En première année, vous allez acquérir un socle de connaissances et de compétences en sciences des matériaux et disciplines scientifiques diverses :

  • Thermodynamique
  • Matériaux cristallisés
  • Physique de la matière condensée
  • Comportement mécanique des matériaux
  • Structures et propriétés électroniques fonctionnelles
  • Caractérisations multiéchelles
  • Anglais et humanités

Une fois les fondamentaux maîtrisés, vous pourrez vous spécialiser en 2e année, soit en Sciences et caractérisation des matériau pour un développement durable à Rouen, soit en Matériaux avancés pour l’énergie : approches multiéchelles à Caen. Le parcours à l’université de Caen Normandie vous propose notamment les enseignements suivants :

  • Matériaux pour l'énergie, de la synthèse aux dispositifs
  • Équilibre des phases et résolution structurale
  • Miniaturisation et effets d'échelles
  • Endommagement et durabilité des matériaux
  • Communication internationale

Programme détaillé

UE à choix ou facultatif

  • Master 1 Sciences de la Matière

    • Engagement Etudiant

    • Semestre 1

      30 crédits

      • Thermodynamique

        7 crédits

        • Thermo. statistique (24 h : 12 CM 12 TD)

        • Thermo. Solution solide (24 h : 12 CM 12 TD)

        • Transformation de phase (20 h : 10 CM 10 TD)

      • Matériaux Cristallisés

        7 crédits

        • Défauts cristallins (24 h : 12 CM 12 TD)

        • Diffusion à l’état solide (20 h : 10 CM 10 TD)

        • Métaux et Alliages (20 h : 10 CM 10 TD)

      • Physique de la matière condensée

        6 crédits

        • Physique du solide (40 h : 14 CM 14 TD 12 TP)

        • Physique atomique (24 h : 12 CM 12 TD)

      • Anglais et humanités

        4 crédits

        • Anglais (18 h : 18 TD)

        • Veille technologique (10 h : 10 CM)

        • Management (10 h : 10 CM)

      • Cristallographie et matériaux fonctionnels (60 h : 20 CM 20 TD 20 TP)

        6 crédits

    • Semestre 2

      30 crédits

      • Comportement mécanique des matériaux

        5 crédits

        • Elasticité linéaire (20 h : 10 CM 10 TD)

        • Relations microstructure - plasticité (30 h : 12 CM 12 TD 6 TP)

      • Structures et propriétés électroniques fonctionnelles

        7 crédits

        • Physique du solide 2, Propriétés de transport (54 h : 18 CM 18 TD 18 TP)

        • Prop. Magnétiques et diélectriques (36 h : 18 CM 18 TD)

      • Caractérisation multi-échelles

        4 crédits

        • Analyse thermique (11 h : 8 CM 3 TP)

        • Méthodes spectroscopiques (15 h : 12 CM 3 TP)

        • Analyses de surface (11 h : 8 CM 3 TP)

      • Anglais et com. Scientifique

        4 crédits

        • Anglais (18 h : 18 TD)

        • MSME (20 h : 20 CM)

      • Synthèse et symétrie (48 h : 24 CM 12 TD 12 TP)

        5 crédits

      • Stage (1 h)

        5 crédits

  • Master 2 Sciences de la Matière parcours Matériaux Avancés pour l Énergie AME

    • Engagement Etudiant

    • Semestre 3

      30 crédits

      • Socle fondamental des matériaux pour l’énergie

        3 crédits

        • Choix des matériaux pour la transition énergétique (15 h : 15 CM)

        • Mécanismes microstructuraux des matériaux et impact sur leur (15 h : 15 CM)

      • Equilibre des phases et résolution structurale.

        4 crédits

        • Approche thermodynamique conception, synthèse solides (15 h : 15 CM)

        • Apport de la microscopie dans l’approche multi-échelle (15 h : 15 CM)

        • Maîtrise propriétés cristallographiques résolution struct (15 h : 15 CM)

      • Propriétés fonctionnelles

        3 crédits

        • Propriétés physiques solides et recherche de nouveaux matéri (15 h : 15 CM)

        • Apport simulation numérique à l’optimisation des prop. fonct (20 h : 20 TD)

      • Miniaturisation et effets d’échelles, basse dimensionnalité

        3 crédits

        • Caractérisation des surfaces et des interfaces pour le contr (15 h : 15 CM)

        • Méthodes de synthèse pour des nano matériaux 2D (15 h : 15 CM)

      • Outils expérimentaux en science des matériaux

        4 crédits

        • L’expérimentation en science des matériaux. (15 h : 7.5 CM 7.5 TD)

        • Initiation aux méthodes modernes de synthèse, d’analyse (25 h : 25 TP)

      • Endommagement et durabilité des matériaux

        3 crédits

        • Endommagement des alliages (15 h : 15 CM)

        • Optimisation de matériaux (15 h : 15 CM)

      • Matériaux pour l’énergie, de la synthèse aux dispositifs

        4 crédits

        • Procédés de mise en forme et propriétés des nouveaux matéria (15 h : 15 CM)

        • Matériaux pour la conversion thermoélectrique et le stockage (15 h : 15 CM)

        • Nouvelles formes de synthèses et propriétés innovantes (15 h : 15 CM)

        • Matériaux pour la génération de lumière- Applications au las (15 h : 15 CM)

        • Matériaux à structures multiéchelles pour des fonctionnalité (15 h : 15 CM)

        • Matériaux multiéchelles pour la génération ou la conversion (15 h : 15 CM)

      • Communication internationale et Professionnalisation

        6 crédits

        • Anglais (30 h : 30 TD)

        • Analyse du cycle de vie, Material Sciences, dvlp durable (31 h : 31 CM)

    • Semestre 4

      30 crédits

      • Stage recherche / R&D (2 h)

        30 crédits

Modalités de stage

Le master Sciences de la matière vous accompagne dans votre projet de professionnalisation ou de recherche. Ainsi, chaque année comprend un stage obligatoire :

  • M1 : projets scientifiques et stage en laboratoire ou en industrie (2 à 3 mois)
  • M2 : stage de longue durée (4 à 6 mois) en laboratoire ou en industrie

Ces insertions dans le monde professionnel sont des moments privilégiés pour :

  • Mettre en application vos connaissances
  • Acquérir une rigueur scientifique
  • Développer vos capacités de travail en équipe

Contrôle des connaissances

La formation dure 2 ans et se divise en 4 semestres. Les enseignements sont regroupés par compétences, appelées unités d’enseignements (UE). L’évaluation se fait sous forme de contrôle continu dans chaque enseignement. Pour valider un semestre, vous devez obtenir une moyenne générale égale ou supérieure à 10 sur 20 à l'ensemble des unités d'enseignement. Les unités se compensent au sein d’un même semestre.

Si vous n’avez pas validé un enseignement ou une unité d’enseignements, une session de rattrapage est organisée. Cependant, si vous avez validé un ou plusieurs enseignements ou unité d’enseignements, vous conservez votre résultat et n’avez pas à repasser ces UE.

Si vous validez vos 4 semestres, vous obtenez votre master.

Pour en savoir plus, consultez le détail des Modalités de contrôle des connaissances et des compétences de l'UFR des Sciences.

Les règles applicables au contrôle des connaissances et des compétences pour l’université de Caen Normandie sont disponibles sur le site web de l’université.

Aménagements d'études pour des publics spécifiques

L’université de Caen Normandie accompagne ses étudiantes et étudiants bénéficiant du régime spécial d’études.

  • Étudiant·es en situation de handicap ou rencontrant des problèmes de santé susceptibles d’impacter vos études, reconnus ou non par la Maison Départementale pour les Personnes Handicapées
  • Étudiant·es avec un statut spécifique entraînant des contraintes d’emploi du temps

Que votre situation soit ponctuelle ou permanente, l’université de Caen Normandie vous permet de réaliser une demande d’aménagements pour votre scolarité, autant sur le suivi de vos études que le passage de vos examens.

Langue(s) d'enseignement

  • Français
  • Anglais pour les supports de cours

Compétences acquises

Le master Sciences de la matière a pour objectif de donner des connaissances poussées en 

  • Métallurgie physique
  • Physique du solide
  • Propriétés mécaniques et fonctionnelles
  • Techniques d'analyse et de caractérisation des matériaux

Selon le parcours que vous choisissez, vous allez également acquérir des connaissances en :

  • Sciences et Caractérisation des Matériaux pour un Développement durable
    • Matériaux polymères
    • Vieillissements des matériaux
    • Utilisation des matériaux dans une perspective de développement durable
  • Matériaux avancés pour l’énergie :
    • Chimie du solide
    • Techniques de synthèse 
    • Matériaux pour l'énergie

Ainsi, avec un master Sciences de la matière, vous serez capable de

  • Mesurer et interpréter leurs propriétés physiques macroscopiques (aussi bien électroniques que mécaniques) tout en intégrant les phénomènes thermodynamiques qui y sont associés.
  • Mobiliser des savoirs hautement spécialisés, dont certains sont à l’avant-garde du savoir dans un domaine de travail ou d’études, comme base d’une pensée originale
  • Identifier, sélectionner et analyser avec esprit critique diverses ressources spécialisées pour documenter un sujet et synthétiser ces données en vue de leur exploitation
  • Maîtriser les notions de propriétés intellectuelles, de démarche qualité, de développement durable et de responsabilité sociétale
  • Communiquer, par oral et par écrit, en français et dans au moins une langue étrangère, de préférence l’anglais

Poursuite d'études

Une fois votre master obtenu, vous pouvez entrer sur le marché du travail ! Vous pouvez également poursuivre vos études en doctorat selon les orientations du mémoire de master.

Débouchés professionnels

Métiers visés

Titulaire d’un master Sciences de la matière vous pourrez notamment exercer en tant que :

  • Ingénieur·e
  • Responsable de Recherche & Développement (R&D)
  • Chargé·e de projet

Secteurs d'activité

Une expertise en sciences de la matière offre de nombreuses opportunités au sein des secteurs dont les entreprises sont concernées par les problématiques d’emploi des matériaux, en particulier dans le domaine de l’énergie et du développement durable (bureaux d’études d’entreprises, laboratoires d’analyses ou de prestations, services de contrôle qualité, entreprises de fabrication de matériels scientifiques, collectivités territoriales…).

Chiffres clés orientation/insertion

Selon notre enquête réalisée en 2023, sur l'ensemble des titulaires d’un master obtenu en 2020 à l'université de Caen Normandie, deux ans et demi après leur entrée sur le marché du travail :

  • Le taux d'insertion professionnelle est de 95,2 %
  • 82 % déclarent que l’emploi occupé est en adéquation avec le domaine de formation du master
  • 94 % disent être satisfaits des missions qui leur sont confiées dans leur emploi

Université de Caen Normandie

UFR des Sciences

Boulevard Maréchal Juin · CS 14032 · 14032 Caen Cedex 5

Responsable(s)

formation : Eric Hug · eric.hug@unicaen.fr