Formation LMD

Cursus Master et Doctorat Matériaux Innovants et Systèmes Energétiques (E-Mat) - Niveau Master

Mention concernée :  Sciences de la matière
Parcours :  Cursus Master et Doctorat Matériaux Innovants et Systèmes Energétiques (E-Mat)
Diplôme national de master contrôlé par l'État

Résumé

Le parcours Matériaux Innovants et Systèmes Énergétiques (E-Mat) forme des acteur·rice·s capables de relever les défis des grandes transitions qui s’opèrent, dans les secteurs de l'énergie, des TIC ou encore de l'automobile, l'aéronautique, l'aérospatiale. En savoir plus

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Détails

Informations générales

CMD E mat
Ce programme est labellisé
Cursus Master Doctorat

Année d'entrée : Septembre 2025
Durée : 2 ans
Lieu : Nantes
Langues :
Master 1 : Français
Master 2 : Anglais

Laboratoires associés

Logo IMN
LTEN

Recrutement 2025

Webinaire de présentation le :
 
  • Mardi 25 février à 18h

Inscriptions par mail (adresse ci-dessous)
 

Présentation



Le parcours Matériaux innovants et systèmes énergétiques (E-Mat) vise à former en physique, chimie et ingénierie les acteur·rice·s capables de relever les défis des grandes transitions qui s’opèrent. Il répond aux besoins stratégiques de recherche académique et d'innovation industrielle au service de secteurs d’activité divers :
  • Production, conversion, transfert et stockage de l'énergie
  • Technologies de l'information et de la communication (micro/nanoélectronique, télécom, objets connectés,…)
  • Automobile, aéronautique, aérospatiale, etc.

Dans une approche interdisciplinaire, nous vous formons à la manipulation et à l'exploitation de technologies de pointe et de concepts innovants appliqués à la conception et au développement de matériaux fonctionnels avancés. Nous exploitons les concepts de la physique, notamment quantique, et introduisons les notions d’ingénierie des matériaux et de chimie pour concevoir, synthétiser, caractériser des matériaux innovants pour des applications spécifiques. Chacune de ces étapes mobilise différentes technologies de pointe faisant notamment appel à des logiciels professionnels (ex : COMSOL Multiphysics®, TCAD-Silvaco®...) ou encore à l’intelligence artificielle. Vous réalisez vos projets de recherche dans deux de nos laboratoires (IMN & LTeN) ou dans les laboratoires académiques et industriels partenaires, en France ou à l'étranger.

Tous les enseignements de la première année sont dispensés en français. Le programme de la deuxième année est enseigné en anglais.


Double diplôme
Double diplomation

En Master 2, vous pouvez vous inscrire en double cursus pour obtenir également le Master Management de l'Innovation pour les Transitions proposé par l'Institut d'Administration des Entreprises (IAE) de Nantes Université.
Le Master 2 Management de l'innovation a pour vocation de former des étudiants capables de gérer des situations complexes à l’intersection du management, de la technologie et des démarches innovantes initiées dans une organisation publique ou privée.

Vous devrez alors suivre en parallèle une formation condensée du Master I Management de l’Innovation (120h). Une troisième année en alternance vous permettra ensuite de valider ce second diplôme et d’élargir votre horizon professionnel.



 

Pourquoi choisir le parcours Matériaux innovants et systèmes énergétiques ?

Intégrer le Master E-Mat, c’est avoir l’opportunité de :

  • Bénéficier de l’environnement et des compétences de deux laboratoires de renommée internationale, d’enseignant·e·s chercheur·euse·s et de chercheur·euse·s du CNRS pour :
    • Mettre en œuvre des méthodologies expérimentales sur des instruments de pointe
    • Développer son autonomie grâce une pédagogie par projet
  • Se développer en d’un mentorat personnalisé
  • Se former à l’utilisation de nouveaux outils et nouvelles technologies appliquées aux sciences des matériaux : logiciels professionnels et intelligence artificielle notamment
  • Explorer de nouveaux matériaux et de nouvelles propriétés physiques dans des domaines au coeur de l'innovation (matériaux quantiques, nanomatériaux, nanotechnologies...), mais aussi des systèmes fonctionnels et de l'énergie
  • Visiter des sites d’intérêt majeur (Synchrotron Soleil) et participer à des évènements scientifiques tels que la Winter school  (thématique 2025 : "Eco-conception et économie circulaire")
  • Acquérir les compétences nécessaires à une orientation professionnelle dédiée aux transitions globales et durables
 

L’écosystème Recherche du programme E-Mat

Picto Emat Le parcours E-Mat est labellisé Cursus Master Doctorat (CMD) par Nantes Université. Ce label, soutenu par l'ANR, atteste que le programme s'appuie sur les compétences de recherche de laboratoires reconnus internationalement et forme les étudiants à la démarche scientifique comme à des technologies de pointe. Les compétences acquises au sein des Masters labellisés permettent une insertion professionnelle réussie en tant qu'ingénieur consultant, chef de projet dans les services R&D de grandes entreprises ou dans des PME innovantes. Si vous êtes intéressé par une poursuite en doctorat, ce master vous offre par ailleurs une préparation optimale, puisque l’équipe pédagogique du master est également en charge de l’animation du doctorat dans ce domaine.

Intégré à la Faculté des Sciences et Techniques et à l'École Universitaire de Recherche (EUR) Matière, Molécules, Matériaux et Géosciences (3MG), ce programme s’appuie sur deux laboratoires de renommée internationale : l’Institut des Matériaux de Nantes Jean Rouxel (IMN) et le Laboratoire de Thermique et Energie de Nantes (LTeN).
 

Activités et compétences visées :

Ce cursus permet aux étudiants de développer leurs compétences à :

  • concevoir, élaborer, caractériser, modéliser des (nano)matériaux et des (nano)technologies et systèmes pour l'énergie ;
  • exploiter ou développer des (nano)technologies à des fins scientifiques ou d'innovation industrielle ;
  • exploiter ces matériaux et systèmes pour améliorer les performances des dispositifs et technologies actuels dans une grande variété de domaines d'application ;
  • intégrer un projet de recherche ou de R&D dans un contexte international ;
  • conduire des projets d'innovation (double diplomation) ;
  • travailler en équipe pluridisciplinaire ;

Lieux

Nantes

Admission

Pré-requis

Formation(s) requise(s)

Prérequis académiques :

  • Licence en physique ou physique-chimie, ou équivalent (CITE niveau 6 : BUT, Bachelor).
  • Une formation en génie (pétro)chimique ou en génie mécanique, par exemple, ne peut être considérée comme adaptée à ce programme de master.

 Prérequis linguistiques :

Pour être en mesure de suivre la seconde année (M2), les candidats doivent obtenir l'une des conditions d'anglais ci-dessous:
  • TOIEC minimum 800 ou équivalent
  • Diplôme délivré par une université d'un pays anglophone
A noter:
  • Les étudiants qui ne peuvent pas justifier d'une des conditions d'anglais ci-dessus peuvent également passer un entretien direct en anglais et s'engager à passer le test TOIEC pendant la première année de master (M1) pour pouvoir entrer en dernière année de master (M2)

Candidature

Modalités de candidature

Sélection  sur dossier et entretien

Pièces à fournir :

  • Un CV rédigé en français ou en anglais
  • Une lettre de motivation, rédigée à la main en français ou anglais
  • Les relevés de notes du diplôme ouvrant accès : Licence/BUT/Bachelor
  • Une lettre de recommandation (sauf pour les étudiants de Nantes Université)

Procédure de candidature pour l'année universitaire 2025-26

Vous êtes français ou ressortissant de l'Espace économique européen + Suisse, Monaco et Andorre : pour connaître les dates d'ouverture et de fermeture de la plateforme et déposer votre candidature, consultez la page Candidature en Master

Vous êtes ressortissant d'un pays hors Espace économique européen + Suisse, Monaco et Andorre :

  • Votre pays est concerné par la procédure Campus France (cf.: Liste des pays concernés) : vous devez candidater exclusivement par la plateforme Etudes et France. Notez que l'enregistrement des candidatures se fait en général entre octobre et janvier de l'année précédente.
  • Votre pays n'est pas concerné par la procédure Campus France :
    • Pour candidater en M1, veuillez utiliser la plateforme Mon Master.
    • Pour candidater en M2, veuillez suivre la procédure de candidature pour les étudiants internationaux sans titre d'accès (SURF)

Pour plus d'informations, veuillez consulter notre page Admission à Nantes Université


 

Programme

Master 1

  • Physique fondamentale (8 ECTS) : physique statistique, matière molle, physique quantique, physique atomique
  • Méthodologies pour la synthèse de (nano) matériaux (6 ECTS) : chimie de coordination et transitions électroniques, condensation inorganique en solution acqueuse, introduction à la chimie moléculaire inorganique, couches minces
  • Caractérisation des matériaux (10 ECTS) : acquisition et traitement du signal, physique expérimentale, application de la théorie des groupes, christallographie et diffraction des rayons X, spectroscopies optiques et vibrationnelles, spectroscopie d'impédance
  • Propriétés des Matériaux & Systèmes pour l'énergie (12 ECTS) : physique des solides, structure électronique des solides, électrochimie, transfert thermique
  • Modélisation (5 ECTS) : modélisation physique et multi-échelle, interactions atomiques, data processing
  • Préparation à l’insertion professionnelle (10 ECTS) : projet expérimental (immersion en laboratoire), école thématique, fondement des organisations, risques chimiques, initiation au management de projet
  • Stage 2 à 4 mois (9 ECTS)

Master 2
 

  • Méthodologies pour la synthèse de (nano) matériaux (5 ECTS) : synthèse chimique avancée, projet de nano-microtechnologie, processus physiques avancés
  • Caractérisation des matériaux (3 ECTS) : microscopie et spectroscopie avancées, diffraction avancée des rayons X et neutrons
  • Nanosciences ; matériaux quantiques ; dispositifs électroniques (6 ECTS) : nanophysique-matériaux quantiques, micro-nanoélectronique
  • Systèmes énergétiques (6 ECTS) : nouveaux dispositifs photovoltaïques, de stockage électrochimique, systèmes d’énergie thermique
  • Modélisation (6 ECTS) : multiphysique, mécanique quantique, intelligence artificielle appliquée à la découverte et la conception de matériaux
  • Préparation à l’insertion professionnelle (4 ECTS) : projet micro-nanotechnologie en salle blanche, école thématique, innovation, transitions et management de projet sous incertitude forte
  • Stage 4 à 6 mois (30 ECTS)

Et après ?

Niveau de sortie

Bac+5

Compétences visées

A l'issue du Master E-Mat, vous serez capable de :
  • Réaliser un projet de recherche ou de recherche et développement (R&D) dans le domaine des matériaux/énergies, des systèmes innovants et de leurs applications en tenant compte de leurs enjeux sociétaux
  • Collecter, analyser, modéliser et interpréter des données et faire preuve d'analyse critique dans une démarche expérimentale ou théorique
  • Communiquer en français et en anglais, à l'écrit et à l'oral, avec une maîtrise du vocabulaire technique
  • S'intégrer dans une structure professionnelle, notamment dans in contexte international
 

Débouchés professionnels :

Carte débouchés E-Mat

Votre profil interdisciplinaire intéressera les entreprises et laboratoires spécialisés en :

  • Ingénierie des matériaux fonctionnels
  • Energies nouvelles et renouvelables
  • Production et stockage de l’énergie
  • Technologies de l’information et de la communication
  • Automobile - Aéronautique - Aérospatial
  • Management de l’innovation (après le double cursus avec l’IAE de Nantes Université)


...pour des fonctions telles que :

  • Ingénieur Nanotechnologie
  • Ingénieur Process
  • Ingénieur R&D
  • Ingénieur Matériaux
  • Assistant chef de projet (en début de carrière)
Ou encore, si vous réalisez le double cursus :
  • Consultant en innovation et conduite du changement
  • Ingénieur Innovation
  • Chargé d'affaires
  • Créateur d'entreprise innovante

Poursuites d'études

Après deux ans de master, vous aurez le choix entre développer votre propre carrière ou poursuivre un projet recherche au niveau du doctorat, au sein de l'Ecole Universitaire de Recherche (EUR) 3MG.
Le programme bénéficie de supports financiers de Nantes Université, de l’Agence nationale de la recherche, de la Commission européenne et de la Région Pays de la Loire pour la prise en charge de bourses de mobilités et de contrats doctoraux.
L'appartenance à un Cursus Master Doctorat vous donnera accès à des moyens élargis.

Parcours CMD
Mis à jour le 12 février 2025.