Missions

Nous avons récemment mis au point des particules cœur-coquille de silicium@silice (https://hal.science/hal-03188905/) démontrant une diffusion directionnelle dans la direction avant sur une large gamme de fréquences. Nous avons depuis découvert, par simulations (https://arxiv.org/abs/2502.13338), qu'il existe d'autres particules cœur-coquille qui présentent une diffusion directionnelle encore plus intense. Le défi consiste maintenant à élaborer ces particules et à étudier leurs propriétés optiques. Différentes techniques de synthèse seront utilisées, telles que la chimie sol-gel et le dépôt de minces coquilles d'argent. Le contrat est pour 15 mois, renouvelable pour 8 mois (2 ans au total).

Activités

L'objectif de cette étude est d'affiner notre synthèse redox de particules de silicium récemment publiée afin de diminuer la polydispersité des noyaux de silicium (https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.chemmater.4c01439). Pour ce faire, nous examinerons le rôle de la polarité du solvant, qui a eu un impact majeur sur la monodispersité de la silice. Des techniques de caractérisation in situ, telles que la spectroscopie SAXS et UV-Vis, seront utilisées pour surveiller en temps réel la nucléation et la croissance des particules de silicium. Des outils d'apprentissage automatique seront appliqués pour accélérer la découverte d'un protocole synthétique optimisé. Les coquilles d'oxyde et de métal seront cultivées à l'aide de techniques d’élaboration standard qui sont bien développées et publiées. Une fois les particules cœur-coquille produites, elles seront caractérisées par la microscopie à champ sombre pour mesurer la diffusion vers l'avant et vers l'arrière, en collaboration avec des chercheurs de Toulouse. Le rapport de diffusion de la lumière avant/arrière sera étudié en fonction de la taille du cœur, de l'épaisseur de la coquille et de la nature chimique de la coquille (ZrO2, SiO2, TiO2, Al2O3, Ag).

Compétences

Pour cette étude, une personne ayant de l'expérience en chimie de synthèse est nécessaire. Des compétences en synthèse à l'abri de l'air (ligne de Schlenk, boîte à gants) sont souhaitées. Le candidat doit idéalement avoir une expérience préalable de l'optique (au moins une compréhension de base de la résonance de Mie) et de la microfluidique. Le candidat doit avoir de l'expérience dans plusieurs des techniques de caractérisation suivantes : microscopie électronique (TEM et SEM), diffraction des rayons X, spectroscopie UV-vis et Raman. Un niveau élevé d'anglais scientifique, de l'ambition et de la curiosité sont requis.

Contexte de travail

Le chercheur post-doctorant participera au projet Scatter financé par l'ERC sous la supervision du Dr. Glenna Drisko (https://glennadrisko.com/). Il ou elle sera intégré(e) dans l'axe Matériaux Fonctionnels et Photonique du Laboratoire de Chimie (LCH - CNRS UMR 5182), à Lyon, France (https://www.ens-lyon.fr/). Le post-doctorant bénéficiera de l'expérience d’élaboration de l'équipe d'accueil ainsi que de l'expertise en fabrication de matériaux et en caractérisation optique du consortium du projet. Le post-doctorant sera responsable de la synthèse de cœurs de silicium, de coquilles d'oxyde et de coquilles métalliques, de la caractérisation optique des particules en suspension et sur un substrat. Il ou elle sera directement impliqué(e) dans le travail de 1 doctorant(e) travaillant sur un projet parallèle et interconnecté dans un environnement très dynamique et stimulant.
Le dossier de candidature comprendra un CV complet, une lettre de motivation et deux publications du candidat. Les lettres de recommandation peuvent être incluses en option dans un seul PDF avec la lettre de motivation. La candidature doit être rédigée en anglais ou français et soumise via le site web du CNRS. Un premier contact direct avec le Dr. Drisko est recommandé (glenna.drisko@cnrs.fr).

Contraintes et risques

Les principaux risques associés à ce projet sont la manipulation de solvants organiques qui présentent un certain degré de toxicité et d'inflammabilité. Des équipements électriques seront utilisés. La salle de caractérisation est assez bruyante en raison de l'utilisation en parallèle de plusieurs équipements et pompes à vide.