OPHÉLIA, un nouveau laboratoire franco-japonais du CNRS pour l’optoélectronique

International

Le 1er janvier 2026, le CNRS et le centre OPERA de l’université de Kyushu, au Japon, ont lancé un nouveau laboratoire international de recherche autour de l’optoélectronique baptisé OPHÉLIA. Son directeur, Fabrice Mathevet, nous présente sa genèse et ses enjeux scientifiques.

L’accord de collaboration entre le CNRS et l’université de Kyushu pour l’IRL OPHELIA  a été signé à l’Ambassade de France à Tokyo. Cette signature s’est tenue en marge de la visite du Président de la République au Japon, du 31 mars au 2 avril, soulignant la portée stratégique et diplomatique de ce partenariat scientifique franco-japonais.

© IRL OPHELIA

Que de chemin parcouru ! Douze ans après sa première visite, Fabrice Mathevet savoure un nouveau cap dans sa collaboration avec le Japon. Le chercheur à l’Institut parisien de chimie moléculaire (IPCM)1  est en effet devenu le directeur, au 1er janvier 2026, d’un nouveau laboratoire international du CNRS baptisé OPHÉLIA (Organic Photonics and Electronics International Laboratory).

Au cœur de ses travaux, l’optoélectronique organique. « Ce domaine combine l’utilisation des photons, c’est-à-dire de la lumière (c’est la partie “opto”), ainsi que celle des charges (c’est la partie “électronique” »), décrypte Fabrice Mathevet. Ces interactions peuvent se produire dans les deux sens. Ainsi, une diode électroluminescente organique (OLED) émet de la lumière à partir de charges électriques injectées dans le dispositif. À l’inverse, une cellule photovoltaïque absorbe la lumière du soleil, de laquelle il est possible d’extraire des charges électriques. « Quant au mot “organique”, il correspond à des matériaux qui se distinguent des semi-conducteurs inorganiques, tels que le silicium, traditionnellement utilisés dans ce domaine », poursuit le chercheur à l’IPCM. « Notre approche repose justement sur le développement de nouveaux matériaux semiconducteurs, organiques ou hybrides, composés essentiellement d’atomes de carbone, d’hydrogène et, dans certains cas, d’azote ou d’oxygène. »

  • 1laboratoire CNRS/Sorbonne Université
Diode électroluminescente émettant dans le proche infrarouge © OPHELIA

« Avec le laboratoire international OPHÉLIA, notre ambition est de couvrir l’optoélectronique organique dans toutes ses composantes, de la conception de nouveaux matériaux jusqu’aux dispositifs », affirme Fabrice Mathevet. Ce champ de recherche ouvre la voie à de nombreuses applications : des OLED aux cellules solaires et aux photodétecteurs, en passant par les transistors à effet de champ et les lasers organiques.

Une collaboration de longue date

Le lancement du laboratoire OPHÉLIA constitue la dernière étape d’une collaboration fructueuse avec le centre OPERA (Center for Organic Photonics and Electronics Research), au Japon. « J’ai rencontré son directeur, Chihaya Adachi, en 2014 », se souvient Fabrice Mathevet. À cette époque, le professeur à l’université de Kyushu vient de lancer un projet intitulé Molecular Exciton Engineering, dans le cadre d’un prestigieux financement de l’Agence japonaise des sciences et technologies (JST). Ces subventions lui permettent notamment d’accueillir de nombreux chercheurs étrangers en séjour de recherche à OPERA.

Montages optiques pour l’étude des lasers organiques © OPHELIA

Une opportunité que saisit pleinement Fabrice Mathevet. Dès 2015, il multiplie les séjours au centre OPERA en tant que professeur ou chercheur invité, y réalisant de plus en plus d’expériences et consolidant son réseau de collaborations. Puis, en 2020, le chimiste français est détaché à l’université de Kyushu, où il travaille désormais à temps plein tout en restant rattaché au CNRS. La dernière étape avant la création du laboratoire OPHÉLIA est franchie en 2023 avec le lancement du projet international de recherche (IRP) LUX-ERIT. Ce programme, soutenu par le CNRS, permet de structurer le partenariat autour d’OPERA et de laboratoires français dont l’IPCM, l’Institut Lavoisier de Versailles (ILV)1 , l’Institut de physique et de chimie des matériaux de Strasbourg (IPCMS)2  et le Laboratoire de physique des lasers (LPL)3 .

Excellence française et japonaise

« Les échanges que nous entretenons depuis maintenant près de douze ans entre nos deux pays démontrent notre forte complémentarité », remarque Fabrice Mathevet. Le laboratoire OPHÉLIA combine en effet les compétences françaises en design de nouveaux matériaux, en optique et en photophysique, avec l’expertise des partenaires japonais dans l’étude des semi-conducteurs organiques, ainsi que dans la fabrication et la caractérisation de dispositifs optoélectroniques. Il bénéficie également d’équipements de classe mondiale, notamment une très grande salle blanche entièrement dédié à l’électronique organique. Une excellence nippone reconnue en France et à l’international : Chihaya Adachi, devenu co-directeur du laboratoire OPHÉLIA, a été nommé fellow-ambassadeur du CNRS en 2024 et, plus récemment, récompensé par le prix Leo Esaki, une distinction prestigieuse dans le domaine des nanosciences.

  • 1laboratoire CNRS/Université de Versailles Saint‐Quentin‐en‐Yvelines
  • 2laboratoire CNRS/Université de Strasbourg
  • 3laboratoire CNRS/Université Sorbonne Paris Nord
Chihaya Adachi reçoit le prix Leo Esaki 2025 © Fabrice Mathevet

La structuration en laboratoire international du CNRS ouvre également de nouvelles portes aux chercheurs français, telles que « l’opportunité de séjourner dans un environnement scientifique et de recherche unique, ainsi que la possibilité de répondre à la fois aux appels à projets français et européens (ANR, Horizon Europe…) et japonais (JSPS, Kaken-hi…) », se réjouit Fabrice Mathevet. Enfin, le laboratoire OPHÉLIA offre aussi l’occasion de renforcer les liens avec d’autres initiatives portées par le CNRS, comme le PEPR1  LUMA, consacré aux interactions lumière-matière. De quoi poursuivre encore longtemps ce partenariat fructueux !

Rédacteur : CD

  • 1Dans le cadre de la stratégie France 2030, les Programmes et équipements prioritaires de recherche (PEPR) visent à renforcer la place de la recherche française dans des domaines scientifiques cruciaux pour les transformations technologique, économique, sociétale, sanitaire et environnementale. CNRS Chimie pilote ou copilote cinq de ces programmes.

Contact

Fabrice Mathevet
Chercheur à l'Institut parisien de chimie moléculaire (CNRS/Sorbonne Université)
Communication CNRS Chimie