Master Physique des matériaux et nanosciences

Maîtrisez la conception, la caractérisation et les applications des matériaux avancés à l’échelle micro et nanométrique. Préparez-vous aux métiers de la recherche, du contrôle qualité et de l’innovation dans l’énergie, l’électronique, les matériaux et l’industrie.

Grade

Master

Durée

2 ans (4 semestres)

Crédits

120

Faculté

Sciences et Technologies

Mode

Hybride

Le master forme à la compréhension des propriétés physiques des matériaux, des solides et des nanostructures. Les enseignements couvrent la physique du solide, les matériaux fonctionnels, les techniques de caractérisation, les procédés de synthèse et les applications des nanosciences. Les étudiants développent leur capacité à analyser des résultats expérimentaux, modéliser des phénomènes et conduire un projet scientifique. La formation hybride associe enseignements en présentiel, activités pratiques et apprentissages à distance. Un mémoire permet d’appliquer ces connaissances à une problématique de laboratoire ou d’entreprise.

Public Cible :
Cette formation s’adresse aux titulaires d’une licence en physique, sciences des matériaux, chimie, génie des procédés ou domaine scientifique proche. Elle convient aux étudiants souhaitant travailler dans la recherche, l’innovation et les industries utilisant des matériaux avancés et des nanotechnologies.
Objectifs Pédagogiques :
  • Analyser la structure et les propriétés physiques des matériaux
  • Concevoir et optimiser des matériaux pour une application donnée
  • Mettre en œuvre des méthodes de synthèse et de caractérisation
  • Interpréter des données expérimentales et des résultats de modélisation
  • Conduire un projet de recherche ou de développement en nanosciences
Compétences Visées :
  • Caractériser les propriétés électriques, optiques, thermiques, mécaniques et magnétiques des matériaux
  • Préparer et analyser des matériaux, couches minces, composites et nanostructures
  • Utiliser des méthodes de diffraction, spectroscopie, microscopie et mesures physiques
  • Modéliser le comportement de matériaux et interpréter des résultats scientifiques
  • Rédiger un rapport technique et présenter des résultats à un public scientifique
  • Appliquer les règles de sécurité en laboratoire et assurer la traçabilité des essais
Spécialisations :
Matériaux pour l’énergie, nanomatériaux et nanostructures, matériaux électroniques et optiques, couches minces et surfaces, matériaux composites, caractérisation des matériaux, modélisation et simulation

Liste des cours

PHYS-QUAN-05M1 - Mécanique quantique avancée I

Approfondissez les outils théoriques qui permettent de modéliser les systèmes quantiques au-delà des cas élémentaires. De la symétrie à la diffusion, vous mobiliserez le formalisme avancé et des méthodes analytiques et numériques pour résoudre des problèmes de physique.

MATH-PHYS-03M1 - Méthodes mathématiques de la physique

Maîtrisez les outils mathématiques indispensables pour modéliser et résoudre des problèmes avancés de physique. Des équations différentielles aux fonctions de Green, le cours relie les méthodes formelles à des applications en ondes, en électromagnétisme et en physique des milieux continus.

PHYS-ELEM-05M1 - Électromagnétisme avancé

Maîtrisez les outils théoriques et numériques de l’électrodynamique classique avancée. Des problèmes de rayonnement aux guides d’ondes, appliquez les équations de Maxwell à des systèmes pertinents pour la physique et les technologies.

PHYS-ONDE-02M1 - Propagation des ondes

Des équations fondamentales aux simulations numériques, ce cours approfondit la propagation des ondes dans les milieux acoustiques, élastiques et électromagnétiques. Les étudiants analysent dispersion, interfaces et transport d’énergie à l’aide d’outils mathématiques et de travaux pratiques.

PHYS-STAT-04M1 - Physique statistique avancée

Approfondissez les outils théoriques et numériques de la physique statistique, des ensembles statistiques aux phénomènes critiques et hors équilibre. Le cours relie les modèles microscopiques aux propriétés macroscopiques de la matière.

PHYS-THER-04M1 - Thermodynamique avancée

Approfondissez les fondements de la thermodynamique et reliez-les aux outils de la physique statistique et des processus hors équilibre. Modélisez des systèmes physiques complexes, des transitions de phase aux conversions énergétiques.

PHYS-SOLI-03M1 - Physique du solide avancée

Approfondissez les fondements quantiques des matériaux cristallins, de leurs vibrations et de leurs propriétés électroniques, magnétiques et optiques. Le cours relie modélisation avancée, analyse de données et applications aux matériaux pour l’énergie et les ressources minérales en Afrique de l’Ouest.

PHYS-MATE-02M1 - Science et propriétés des matériaux

Comprendre comment la structure microscopique des matériaux détermine leurs propriétés et leurs usages. De la cristallographie aux semi-conducteurs, le cours associe modèles physiques, caractérisation expérimentale et choix de matériaux adaptés à des enjeux ouest-africains.

PHYS-ATOM-03M1 - Physique atomique

Maîtrisez les modèles quantiques de l’atome et interprétez les spectres atomiques avec les outils de la physique moderne. Le cours associe calcul théorique, analyse de données spectroscopiques et simulations.

PHYS-NUCL-04M1 - Physique nucléaire

Des constituants du noyau aux applications, ce cours mobilise les modèles, les données expérimentales et les méthodes de calcul de la physique nucléaire. Les étudiants analysent les phénomènes nucléaires et réalisent des travaux pratiques adaptés au niveau master.

MATH-NUME-01M1 - Méthodes numériques en physique

De l’équation physique au calcul vérifié : maîtrisez les méthodes numériques qui permettent de modéliser, résoudre et analyser des problèmes de physique. Les séances associent fondements mathématiques, programmation scientifique en Python et applications concrètes.

INFO-PYTH-01M1 - Programmation scientifique Python

Transformez Python en laboratoire numérique pour explorer, simuler et analyser des phénomènes physiques. Des données expérimentales aux modèles numériques, vous construirez des programmes fiables, lisibles et reproductibles.

PHYS-QUAN-06M2 - Mécanique quantique avancée II

Maîtrisez les méthodes avancées de la mécanique quantique, de la théorie des perturbations à la diffusion et à l’équation de Dirac. Des exercices analytiques et des simulations numériques relient les formalismes aux phénomènes atomiques, aux matériaux et à la spectroscopie.

PHYS-SPEC-01M2 - Spectroscopie atomique et moléculaire

Explorez comment la lumière révèle la structure et les propriétés des atomes et des molécules. Ce cours de master associe fondements quantiques, analyse de spectres et méthodes expérimentales utiles en physique et dans les secteurs scientifiques ouest-africains.

ELEN-AVAN-01M2 - Électronique avancée

Approfondissez la conception et l’analyse de circuits analogiques et mixtes pour transformer des signaux physiques faibles en mesures fiables. Simulez, réalisez et caractérisez des chaînes électroniques adaptées aux exigences de la recherche expérimentale.

PHYS-INST-02M2 - Instrumentation et acquisition de données

De la grandeur physique au signal exploitable : concevez, câblez et validez une chaîne complète de mesure et d’acquisition. Le cours associe instrumentation, traitement des signaux et travaux pratiques sur des applications expérimentales.

PHYS-THEM-01M2 - Transferts thermiques

Maîtrisez les mécanismes de conduction, convection et rayonnement pour analyser et modéliser des transferts thermiques réels. Le cours associe méthodes analytiques, expérimentation et simulation, avec des applications aux systèmes énergétiques et au contexte sahélien.

PHYS-ENER-02M2 - Conversion et stockage de l'énergie

Comprenez les mécanismes physiques de conversion de l’énergie et comparez les technologies de stockage qui rendent les systèmes énergétiques plus fiables. Du photovoltaïque aux batteries et à l’hydrogène, le cours associe modélisation, travaux pratiques et applications adaptées au contexte ouest-africain.

PHYS-SEMI-01M2 - Physique des semi-conducteurs

Explorez les propriétés électroniques, optiques et de transport des semi-conducteurs, des mécanismes quantiques aux composants. Le cours relie la physique fondamentale aux applications en photovoltaïque, en électronique et en détection.

PHYS-MATE-03M2 - Caractérisation des matériaux

Apprenez à choisir, mettre en œuvre et interpréter les méthodes expérimentales qui révèlent la structure, la composition et les propriétés des matériaux. Le cours relie les principes physiques à des cas concrets concernant notamment les latérites, les argiles, les ciments et les matériaux pour l’énergie.

PHYS-MODE-06M2 - Modélisation physique

Apprenez à transformer un système physique réel en modèle mathématique, numérique et vérifiable. Du bilan physique à la validation sur données, le cours mobilise des exemples en énergie, en hydrologie et en environnement ouest-africain.

PHYS-SIMU-02M2 - Simulation numérique

Transformez les lois de la physique en simulations numériques fiables, vérifiables et reproductibles. Du mouvement d’un système à la diffusion de la chaleur, vous apprendrez à choisir, programmer et évaluer les méthodes adaptées.

PHYS-RECH-01M2 - Méthodologie de la recherche en physique

De la question scientifique au résultat vérifiable : maîtrisez les méthodes qui structurent une recherche rigoureuse en physique. Vous élaborerez un mini-projet fondé sur des données, des incertitudes quantifiées et une démarche reproductible.

LANG-ANGL-19M2 - Anglais scientifique et communication

Communiquez vos résultats de physique en anglais avec précision et assurance. De l’article scientifique à la présentation orale, développez les codes linguistiques et professionnels de la recherche internationale.

PHYS-SOLI-04M3 - Physique du solide avancée

Explorez les propriétés électroniques, vibrationnelles et quantiques des matériaux, des cristaux massifs aux nanostructures. Le cours associe modèles théoriques avancés, analyse de données et simulations numériques reproductibles.

PHYS-SOLI-05M3 - Structure électronique des solides

Maîtrisez les méthodes qui relient la structure atomique des solides à leurs propriétés électroniques. Des modèles de bandes aux calculs de premiers principes, le cours conduit à analyser des matériaux utiles à l’électronique, aux nanosciences et à l’énergie.

PHYS-MATE-04M3 - Matériaux semi-conducteurs

Explorez les propriétés électroniques, optiques et structurales des semi-conducteurs, des cristaux massifs aux nanostructures. Un cours avancé reliant physique des matériaux, caractérisation et applications en photovoltaïque, optoélectronique et capteurs.

PHYS-MATE-05M3 - Matériaux magnétiques et diélectriques

Explorez les mécanismes qui gouvernent le magnétisme et la réponse diélectrique des matériaux, de l’échelle atomique aux nanostructures. Combinez modélisation, analyse critique de données et méthodes de caractérisation pour concevoir des matériaux fonctionnels.

PHYS-NANO-01M3 - Nanomatériaux et nanostructures

De la physique quantique aux applications, ce cours explore la conception, la caractérisation et les propriétés des nanomatériaux. Les étudiants mobilisent modélisation, analyse de données et démarche expérimentale pour répondre à des enjeux de matériaux et d’énergie.

PHYS-BADI-01M3 - Physique des systèmes de basse dimension

Des puits quantiques au graphène, explorez comment le confinement transforme les propriétés électroniques, optiques et de transport de la matière. Un cours avancé associant modèles quantiques, simulation numérique et analyse de résultats expérimentaux.

CHIM-CRIS-01M3 - Diffraction et cristallographie

Interprétez les diagrammes de diffraction et déterminez la structure cristalline des matériaux, des premières réflexions aux affinements avancés. Un cours de niveau Master 2 centré sur l’analyse critique des données et les applications en chimie des matériaux.

PHYS-SPEC-02M3 - Techniques spectroscopiques et microscopiques

Maîtrisez les méthodes spectroscopiques et microscopiques qui révèlent la composition, la structure et les propriétés des matériaux à l’échelle micro- et nanométrique. De l’acquisition au rapport d’analyse, apprenez à choisir, exploiter et croiser les techniques adaptées à une question de recherche en physique des matériaux.

PHYS-PHOT-05M3 - Matériaux photovoltaïques

Explorez la physique des matériaux qui convertissent la lumière en électricité, du silicium cristallin aux pérovskites et architectures tandem. Ce cours de niveau Master 2 associe analyse des propriétés, caractérisation et évaluation des performances dans des conditions pertinentes pour le Sahel.

CHIM-MATE-14M3 - Matériaux pour batteries et stockage

De la structure cristalline aux performances électrochimiques, explorez les matériaux qui rendent possible le stockage de l’énergie. Concevez et évaluez des solutions adaptées aux usages et aux ressources de l’Afrique de l’Ouest.

PHYS-SIMU-04M3 - Simulation numérique des matériaux

Modélisez les matériaux à l’échelle atomique et reliez leurs propriétés à leur structure grâce aux méthodes numériques de pointe. De la théorie à l’interprétation des résultats, ce cours met l’accent sur des simulations reproductibles adaptées aux matériaux et nanostructures d’intérêt.

PHYS-MATE-07M3 - Méthodes de calcul en science des matériaux

Modélisez les matériaux à l’échelle atomique et macroscopique grâce aux méthodes numériques de pointe. De la théorie de la fonctionnelle de la densité à la dynamique moléculaire, apprenez à produire et à interpréter des résultats fiables et reproductibles.

PHYS-STAG-03M4 - Stage professionnel

Mettez vos compétences de master en physique à l’épreuve d’un environnement professionnel, de la recherche appliquée à la caractérisation des matériaux. Conduisez une mission encadrée, produisez des résultats traçables et défendez vos conclusions devant un jury.

PHYS-MEMO-04M4 - Mémoire de Master

Conduisez une recherche originale en physique, des premières hypothèses à la soutenance. Ce cours accompagne la réalisation d’un mémoire de Master en physique, physique des matériaux ou nanosciences, avec une exigence de rigueur scientifique et de valorisation des résultats.

Conditions d'Admission

  • Licence ou diplôme équivalent en physique, sciences des matériaux, chimie ou génie des procédés
  • Bases en mécanique quantique, physique du solide, thermodynamique et mathématiques
  • Notions de caractérisation et d’analyse expérimentale
  • Admission sur étude de dossier et, si nécessaire, entretien

Débouchés et poursuite des études

Débouchés Professionnels :

Ingénieur matériaux, ingénieur recherche et développement, ingénieur caractérisation, chargé d’études en nanotechnologies, responsable contrôle qualité matériaux, ingénieur procédés, technicien supérieur de laboratoire, enseignant-chercheur après doctorat

Poursuite d'Études :

Les diplômés peuvent poursuivre en doctorat de physique, sciences des matériaux, nanosciences ou génie des procédés. Ils peuvent également suivre une spécialisation en énergie, matériaux pour l’électronique, instrumentation ou management de l’innovation.

Informations Pratiques

Évaluation

Évaluation par contrôles continus, examens semestriels, travaux pratiques, projets de recherche, présentations scientifiques et mémoire de fin d’études.

Mode de Formation
Hybride
Mention & Parcours
Mention : Physique · Parcours : Physique des matériaux et nanosciences

Financer vos études

Frais de scolarité

À partir de

600 000 FCFA

par semestre

Coût total du cursus
2 500 000 FCFA
4 semestres sur 2 ans

Détail par année d'études

  • 1re année

    Semestres 1 et 2

    600 000 FCFA / semestre

    soit 1 200 000 FCFA par an

  • 2e année

    Semestres 3 et 4

    650 000 FCFA / semestre

    soit 1 300 000 FCFA par an

Admission en cours de cursus : tarifs spécifiques.

Frais d'admission, autres frais et bourses

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