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Richard Leonelli

Vcard
Professeur titulaire

Faculté des arts et des sciences - Département de physique

Complexe des sciences office B-4029

richard.leonelli@umontreal.ca

514 343-7274

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Baccalauréat
1977 , Physique , Université de Montréal (Canada)

Maîtrise
1980 , Physique , Université Simon Fraser (Canada)

Doctorat
1985 , Physique , Université de Montréal (Canada)

Affiliations

Areas of Expertise

When a semiconductor material absorbs a photon, an electron is excited into the conduction band, leaving a hole in the valence band. The Coulomb interaction between the electron and the hole generates a bound state called an exciton, which largely controls the optical properties of semiconductors. In addition, when the environment is structured on a nanometric scale, the optical response of the semiconductors is radically altered by quantum confinement.

My research program revolves around the dynamics of excitons when they are created in nanostructured environments, so as to describe how the energy is absorbed and redistributed as part of a representation in terms of collective excitations. Although the subject is fundamental in nature, it is closely related to the development of excitonics, an emergent field that aims to design and manufacture better optical devices for applications ranging from lighting to quantum computing.

Student supervision Expand all Collapse all

Photo-oxydation et spectroscopie Raman de couches minces de phosphore noir. Thèses et mémoires dirigés / 2019 - 2019
Graduate : Favron, Alexandre
Cycle : Doctoral
Grade : Ph. D.

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Étude de semi-conducteurs par spectroscopie d'excitation cohérente multidimensionnelle Thèses et mémoires dirigés / 2018 - 2018
Graduate : Grégoire, Pascal
Cycle : Doctoral
Grade : Ph. D.

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Étude de semiconducteurs par des techniques de spectroscopie quantique Thèses et mémoires dirigés / 2018 - 2018
Graduate : Leroux, Jimmy
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Comprendre et maîtriser le passage de type I à type II de puits quantiques d'In(x)Ga(1-x)As(y)Sb(1-y) sur substrat de GaSb Thèses et mémoires dirigés / 2016 - 2016
Graduate : Gélinas, Guillaume
Cycle : Doctoral
Grade : Ph. D.

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Dynamique de recombinaison radiative dans les nanofils InGaN/GaN : étude détaillée de la photoluminescence Thèses et mémoires dirigés / 2014 - 2014
Graduate : Cardin, Vincent
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Modification des propriétés optiques de nanofils à base de GaN par plasma N2/O2 Thèses et mémoires dirigés / 2014 - 2014
Graduate : Ferreira, Jason
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Études des fuites excitoniques dans des familles de boîtes quantiques d'InAs/InP par PLRT par addition de fréquences Thèses et mémoires dirigés / 2012 - 2012

Graduate : Favron, Alexandre
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Anisotropie de la photoluminescence dans des nanostructures organiques chirales autoassemblées Thèses et mémoires dirigés / 2010 - 2010

Graduate : Gosselin, Benoit
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Dynamique de recombinaison dans les puits quantiques InGaN/GaN Thèses et mémoires dirigés / 2010 - 2010

Graduate : Brosseau, Colin N.
Cycle : Doctoral
Grade : Ph. D.

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Étude des mécanismes de capture et de fuite des excitons dans les boîtes quantiques d'InAs/InP Thèses et mémoires dirigés / 2008 - 2008
Graduate : Gélinas, Guillaume
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Étude des propriétés optiques de puits quantiques contraints ultra-minces d'InAs/InP Thèses et mémoires dirigés / 2006 - 2006
Graduate : Lanacer, Ali
Cycle : Doctoral
Grade : Ph. D.

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Dynamical properties of donor-bound excitons in cadmium telluride Thèses et mémoires dirigés / 2005 - 2005
Graduate : Li, Wei
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Étude spectroscopique des états localisés dans la bande interdite de composés GaAs₁₋� N� (x<0.1%) Thèses et mémoires dirigés / 2004 - 2004
Graduate : Yaïche, Zakia
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Ultrashort optical pulse generation from a Cr4+-doped yttrium aluminium garnet tunable solid-state laser Thèses et mémoires dirigés / 2000 - 2000
Graduate : Yongmao, Chang
Cycle : Doctoral
Grade : Ph. D.

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Propriétés optiques des points quantiques d'InAs/InP sur substrats vicinaux et orientés Thèses et mémoires dirigés / 2000 - 2000
Graduate : Lapointe, Sophie
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Thèses et mémoires dirigés

Research projects Expand all Collapse all

Canada Excellence Research Chair in Light-Matter Interactions in Photonic Materials Projet de recherche au Canada / 2023 - 2031

Lead researcher : Carlos Silva
Co-researchers : Michel Côté , Richard Leonelli , Richard Martel , Andrea Bianchi , William Witczak-Krempa , Audrey Laventure , Philippe St-Jean , Stéphane Kéna-Cohen
Funding sources: SPIIE/Secrétariat des programmes interorganismes à l’intention des établissements
Grant programs: PVXXXXXX-Chaire d'excellence en recherche du Canada

Regroupement québécois sur les matériaux de pointe (RQMP) Projet de recherche au Canada / 2022 - 2029

Lead researcher : François Schiettekatte
Co-researchers : Christian Reber , Sjoerd Roorda , Michel Côté , Richard Leonelli , Normand Mousseau , Antonella Badia , Richard Martel , Andrea Bianchi , Jean-François Masson , Luc Stafford , William Witczak-Krempa , Delphine Bouilly , Ahmad Hamdan , Nikolay Kornienko , Audrey Laventure , Philippe St-Jean , David Sénéchal , Nikolas Provatas , Louis L. Taillefer , Clara Santato , Fabio Cicoira , Lilian Childress , Michel Meunier , Ludvik Martinu , Anne-Marie Kietzig , Michel R. Wertheimer , Jolanta Klemberg-Sapieha , Jan Dubowski , Hong Guo , Mark Sutton , Peter H Grutter , R. Bruce Lennox , Michael Hilke , Paul William Wiseman , Guillaume Gervais , Bradley J. Siwick , Edward Sacher , Arthur Yelon , David Ménard , Yves-Alain Peter , André-Marie Tremblay , Claude Bourbonnais , Denis Morris , Dominique Drouin , René Côté , Patrick Fournier , Vincent Aimez , François Boone , Serge Charlebois , Frédéric Sirois , Dominic H Ryan , Patanjali Kambhampati , Richard Chromik , Thomas Szkopek , Walter Reisner , William A. Coish , David Cooke , Jack Clayton Sankey , Oussama Moutanabbir , Richard Arès , Luc Fréchette , Jeffrey Quilliam , Paul G. Charette , Stéphane Kéna-Cohen , Kirk H. Bevan , Tamar Pereg-Barnea , Hassan Maher , Ion Garate , Julien Sylvestre , David Danovitch , Yelena Simine , Stefanos Kourtis , Songrui Zhao , Kartiek Agarwal , Stephan Reuter , Samuel Cole Huberman
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PVXXXXXX-(RS) Programme de regroupements stratégiques

Coherence and recombination dynamics in semiconducting nanostructures Projet de recherche au Canada / 2018 - 2025

Lead researcher : Richard Leonelli
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVX20965-(RGP) Programme de subvention à la découverte individuelle ou de groupe

Regroupement québécois sur les matériaux de pointe ( RQMP ) Projet de recherche au Canada / 2019 - 2024

Lead researcher : François Schiettekatte
Co-researchers : Laurent J. Lewis , Christian Reber , Sjoerd Roorda , Michel Côté , Richard Leonelli , Normand Mousseau , Antonella Badia , Richard Martel , Carlos Silva , Andrea Bianchi , David Sénéchal , Nikolas Provatas , Paul François , Louis L. Taillefer , Clara Santato , Fabio Cicoira , Michel Meunier , Patrick Desjardins , Ludvik Martinu , Jolanta Klemberg-Sapieha , Jan Dubowski , Hong Guo , Mark Sutton , Martin Grant , Peter H Grutter , R. Bruce Lennox , Michael Hilke , Paul William Wiseman , Guillaume Gervais , Bradley J. Siwick , Remo A. Masut , Edward Sacher , Arthur Yelon , Alain Rochefort , David Ménard , Yves-Alain Peter , Serge Jandl , Daniel Houde , André-Marie Tremblay , Claude Bourbonnais , Jacques Beauvais , Denis Morris , Dominique Drouin , René Côté , Patrick Fournier , Vincent Aimez , François Boone , Serge Charlebois , Frédéric Sirois , Dominic H Ryan , Patanjali Kambhampati , Richard Chromik , Zetian Mi , Thomas Szkopek , Walter Reisner , David Cooke , Sabrina Leslie , Oussama Moutanabbir , Richard Arès , Luc Fréchette , Jeffrey Quilliam , Stéphane Kéna-Cohen , Kirk H. Bevan , Tamar Pereg-Barnea , Hassan Maher , Ion Garate , Julien Sylvestre , David Danovitch , Simon Fafard
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PVXXXXXX-(RS) Programme de regroupements stratégiques

Supplément COVID-19 CRSNG_Coherence and recombination dynamics in semiconducting nanostructures Projet de recherche au Canada / 2020 - 2021

Lead researcher : Richard Leonelli
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVXXXXXX-Supplément à l’appui des étudiants, des stagiaires postdoctoraux et du personnel de soutien à la recherche COVID-19

Non-line-of-sight Imaging for Advanced Automotive Sensing Projet de recherche au Canada / 2019 - 2021

Lead researcher : Richard Leonelli
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PV128974-(EGP) Programme de subvention d'engagement partenarial

Cocktail interdisciplinaire en recherche et en entreprise Projet de recherche au Canada / 2019 - 2019

Lead researcher : Richard Leonelli
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVXXXXXX-Subventions Connexion

Source laser à impulsions ultra-brèves pour la spectroscopie non-linéaire des matériaux de pointe pour l'optoélectronique quantique Projet de recherche au Canada / 2016 - 2019

Lead researcher : Carlos Silva , Richard Leonelli
Funding sources: FCI/Fondation canadienne pour l'innovation
Grant programs: PVXXXXXX-Fonds d'exploitation des infrastructures (FEI)

DEVELOPPEMENT DE NOUVELLES METHODES BASEES SUR LES PLASMAS HORS EQUILIBRE POUR LA MODIFICATION POST-CROISSANCE DU GRAPHENE Projet de recherche au Canada / 2015 - 2019

Lead researcher : Luc Stafford
Co-researchers : Michel Côté , Richard Leonelli , Richard Martel
Funding sources: Photon Etc , Plasmionique inc. , Prima Québec , CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: , , , PVX20973-(RDC-CRD) Partenariat de recherche / Subvention de recherche et développement coopérative

Nouvelles méthodes basées sur les plasmas pour la fonctionnalisation post-croissance du graphène Projet de recherche au Canada / 2015 - 2019

Lead researcher : Luc Stafford
Co-researchers : Michel Côté , Richard Leonelli
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PV113724-(PR) Projets de recherche en équipe (et possibilité d'équipement la première année)

COHERENCE AND RECOMBINATION DYNAMICS OF EXCITONS IN NANOSTRUCTURES : TOWARDS EXCITONICS Projet de recherche au Canada / 2013 - 2019

Lead researcher : Richard Leonelli
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVX20965-(RGP) Programme de subvention à la découverte individuelle ou de groupe

Equipment for developing Boron Nitride for deep ultraviolet photonics, solar fuels and solid state lighting Projet de recherche au Canada / 2016 - 2018

Lead researcher : Zetian Mi
Co-researchers : Richard Leonelli
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs:

DEVELOPPEMENT DE NOUVELLES METHODES BASEES SUR LES PLASMAS HORS EQUILIBRE POUR LA MODIFICATION POST-CROISSANCE DU GRAPHENE Projet de recherche au Canada / 2015 - 2018

Lead researcher : Luc Stafford
Co-researchers : Michel Côté , Richard Leonelli , Richard Martel

RESEARCH PLATFORM ON NANOSTRUCTURED MATERIALS AND DEVICES FOR OPTOELECTRONICS Projet de recherche au Canada / 2012 - 2018

Lead researcher : Richard Leonelli
Funding sources: FCI/Fondation canadienne pour l'innovation
Grant programs:

LA DYNAMIQUE DE CONDENSATION DES POLARITONS EXCITONIQUES DANS DES MICROCAVITES OPTIQUES ORGANIQUES : A LA RECHERCHE DE LA COHERENCE SPONTANEE A LA TEMPERATURE DE LA PIECE. Projet de recherche au Canada / 2013 - 2017

Lead researcher : Carlos Silva
Co-researchers : Richard Leonelli
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PV113724-(PR) Projets de recherche en équipe (et possibilité d'équipement la première année)

REGROUPEMENT STRATEGIQUE - REGROUPEMENT QUEBECOIS SUR LES MATERIAUX DE POINTE (RQMP) Projet de recherche au Canada / 2009 - 2016

Lead researcher : Sjoerd Roorda
Co-researchers : Robert William Cochrane , Laurent J. Lewis , Christian Reber , Michel Côté , Richard Leonelli , Normand Mousseau , François Schiettekatte , Antonella Badia , Richard Martel , Carlos Silva , Andrea Bianchi , David Sénéchal , Paul François , Louis L. Taillefer , Clara Santato , Fabio Cicoira , Lilian Childress , Sébastien Francoeur , Michel Meunier , Patrick Desjardins , Ludvik Martinu , Jolanta Klemberg-Sapieha , Jan Dubowski , Hong Guo , Mark Sutton , Martin Grant , Peter H Grutter , Zaven Altounian , R. Bruce Lennox , Christopher Barrett , Michael Hilke , Paul William Wiseman , Guillaume Gervais , Aashish Clerk , Jorge Vinals , Bradley J. Siwick , Remo A. Masut , Edward Sacher , Arthur Yelon , Alain Rochefort , David Ménard , Yves-Alain Peter , Serge Jandl , Daniel Houde , André-Marie Tremblay , Mario Poirier , Claude Bourbonnais , Jacques Beauvais , Denis Morris , Dominique Drouin , René Côté , Patrick Fournier , Vincent Aimez , François Boone , Serge Charlebois , Christian Lupien , Olivier T. Guenat , Maria L. Kilfoil , Michel Pioro-Ladrière , Frédéric Sirois , Dominic H Ryan , Patanjali Kambhampati , Richard Chromik , Zetian Mi , Thomas Szkopek , Walter Reisner , William A. Coish , David Cooke , Sabrina Leslie , Jack Clayton Sankey , Oussama Moutanabbir , Richard Arès , Luc Fréchette , Jeffrey Quilliam
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PVXXXXXX-(RS) Programme de regroupements stratégiques

REGROUPEMENT QUEBECOIS SUR LES MATERIAUX DE POINTE - RQMP Projet de recherche au Canada / 2009 - 2016

Lead researcher : Sjoerd Roorda
Co-researchers : Robert William Cochrane , Laurent J. Lewis , Christian Reber , Michel Côté , Richard Leonelli , Normand Mousseau , François Schiettekatte , Antonella Badia , Richard Martel , Carlos Silva , Andrea Bianchi , Alain Houdayer , Subhash Gujrathi , David Sénéchal , Louis L. Taillefer , Clara Santato , Sébastien Francoeur , Michel Meunier , Patrick Desjardins , Ludvik Martinu , Michel R. Wertheimer , Jolanta Klemberg-Sapieha , Jan Dubowski , Hong Guo , Mark Sutton , Martin Grant , David G Ryan , Peter H Grutter , Zaven Altounian , David M Ronis , R. Bruce Lennox , Christopher Barrett , Michael Hilke , Paul William Wiseman , Guillaume Gervais , Aashish Clerk , Jorge Vinals , Bradley J. Siwick , Romain Maciejko , Remo A. Masut , Luc Piché , Edward Sacher , Arthur Yelon , Alain Rochefort , David Ménard , Yves-Alain Peter , Serge Jandl , Daniel Houde , André-Marie Tremblay , Mario Poirier , Claude Bourbonnais , Jacques Beauvais , Denis Morris , Dominique Drouin , René Côté , Patrick Fournier , Vincent Aimez , François Boone , Serge Charlebois , Christian Lupien , Alexandre Blais , Martin Dubé , Olivier T. Guenat , Maria L. Kilfoil , Michel Trudeau , Julian Cave , François Drolet
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PVXXXXXX-(RS) Programme de regroupements stratégiques

CRITICAL REPAIR OF AN ULTRAFAST LASER SYSTEM FOR RESEARCH ON SEMICONDUCTOR MATERIALS Projet de recherche au Canada / 2013 - 2015

Lead researcher : Carlos Silva
Co-researchers : Richard Leonelli
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVXXXXXX-(OIR) Outils et d'instruments de recherche (OIR) -1 -(de 7 001 $ à 150 000 $)

RESEARCH PLATFORM ON NANOSTRUCTURED MATERIALSS AND DEVICES FOR OPTOELECTRONICS Projet de recherche au Canada / 2010 - 2015

Lead researcher : Richard Leonelli
Funding sources: FCI/Fondation canadienne pour l'innovation
Grant programs:

PROBING POLARITON CONDENSATION DYNAMICS BY MULTIQUANTUM COHERENT SPECTROSCOPY IN ORGANIC OPTICAL MICROCAVITIES Projet de recherche au Canada / 2012 - 2014

Lead researcher : Carlos Silva
Co-researchers : Richard Leonelli
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVXXXXXX-(OIR) Outils et d'instruments de recherche (OIR) -1 -(de 7 001 $ à 150 000 $)

GROUPE DE RECHERCHE EN PHYSIQUE ET TECHNOLOGIE DES COUCHES MINCES (GCM) - INSTALLATION CENTRALE POUR LA FABRICATIONET LA CARACTERISATION DES MATERIAUX ET DISPOSITIFS DE POINTE Projet de recherche au Canada / 2008 - 2014

Lead researcher : Michel Lafleur
Co-researchers : Sjoerd Roorda , Richard Leonelli , François Schiettekatte , Antonella Badia , Richard Martel , Patrick Desjardins
Funding sources: Prima Québec
Grant programs:

Plate-forme de recherche sur les matériaux et dispositifs nanostructurés Projet de recherche au Canada / 2009 - 2011

Lead researcher : Richard Leonelli
Co-researchers : Richard Martel

Publications Expand all Collapse all

Publications principales

V. Cardin, L.-I. Dion-Bertrand, P. Grégoire, H. P. T. Nguyen, M. Sakowicz, Z. Mi, C. Silva et R. Leonelli, Recombination dynamics in InGaN/GaN nanowire heterostructures on Si(111). Nanotechnology 24, 045702 (2013).

F. Provencher, M. Sakowicz, C.-N. Brosseau, G. Latini, S. Beaupré, M. Leclerc, L. X. Reynolds, S. A. Haque, R. Leonelli et C. Silva, Slow geminate-charge-pair recombination dynamics at polymer:fullerene heterojunctions in efficient organic solar cells. Polymer Physics 50, 1395 (2012)

S. Turcotte, J.-N. Beaudry, R. A. Masut, P. Desjardins, G. Bentoumi et R. Leonelli, Abnormal broadening of the optical transitions in GaAsN/GaAs quantum wells. Phys. Rev. B 85, 033304 (2012).

A. Lévesque, P. Desjardins, R. Leonelli et R. A. Masut, Temperature dependence of the photoluminescence spectra from InAs(P)/InP multilayers containing thick quantum dots. Phys. Rev. B 83, 23530 (2011).

S. Gélinas, K. R. Kirov, C.-N. Brosseau, O. Paré-Labrosse, S. Albert-Seifried, C. R. Mc-Neill, I. A. Howard, R. Leonelli, R. H. Friend et C. Silva,  The binding energy of charge-transfer excitons localised at polymeric semiconductor heterojunctions. J. Phys. Chem. C 115, 7114 (2011).

B. Gosselin, V. Cardin, A. Favron, J. De Jonghe, L.-I. Dion-Bertrand, C. Silva et R. Leonelli, Persistent polarization memory in sexithiophene nanostructures. Phys. Rev. B 83, 041201(R) (2011).

C.-N. Brosseau, M. Perrin, C. Silva et R. Leonelli, Carrier recombination dynamics in InGaN/GaN multiple quantum wells. Phys. Rev. B 82, 085305 (2010). 

G. Gélinas, A. Lanacer, R. Leonelli, R. A. Masut et P. J. Poole, Carrier thermal escape in families of InAs/InP self-assembled quantum dots. Phys. Rev. B 81, 235426 (2010). 

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