Missions

Les matériaux à haute entropie (HEMs) représentent une catégorie de matériaux en évolution rapide dans le domaine des sciences des matériaux, offrant des propriétés intéressantes pour la catalyse, le stockage d'énergie ou l'optoélectronique. Cependant, leurs propriétés de photoluminescence ont été moins explorées. Dans ce contexte, le projet AI-Unclon vise à utiliser des outils d'apprentissage automatique (machine learning) pour prédire l’évolution des couleurs de photoluminescence de matériaux à haute entropie en fonction des variations de composition, ouvrant ainsi la voie à des applications innovantes dans l'éclairage de type LED, la thermométrie, la télécommunication, ou la lutte contre la contrefaçon. Comme preuve de concept, une méthode de synthèse assistée par l’intelligence artificielle permettant de préparer des matériaux luminescents pour la lutte contre la contrefaçon et l’éclairage LED sera développée. Des phosphates et silicates synthétisés à basses températures seront co-dopés avec plusieurs activateurs de type terre rares ou métaux de transition en utilisant une plateforme robotique (IMN Nantes). Un traitement ultérieur avec un gradient de température sera utilisé pour modifier les degrés d’oxydation des dopants. Les matériaux ainsi préparés vont présenter des bandes d’excitation multiples correspondant à chaque activateur permettant une évolution spécifique des couleurs d’émission sous différentes longueurs d’onde d’excitation. Les propriétés de photoluminescence seront caractérisées à haut débit en utilisant une plateforme robotique. A partir des données, l’apprentissage automatique sera utilisé pour prédire l’évolution des couleurs d’émission en fonction des longueurs d’onde d’excitation pour tous matériaux avant leurs synthèses. Une recherche automatique parmi des millions de combinaisons possibles de paramètres expérimentaux sera menée pour découvrir des matériaux luminescents pour la lutte contre la contrefaçon et l’éclairage LED.

Activités

Dans le cadre de cette offre qui se déroulera à l’IRCELYON, l’accent sera mis sur l’adaptation des protocoles de synthèse de matrices de type phosphate (apatite, rhabdophane, monazite, …), silicate (britholite, ..) et autres en vue de leurs transpositions à la plateforme Hiway-2-mat à Nantes. Les matériaux visés seront essentiellement obtenus sous air en milieu aqueux en relisant des dopages ciblés avec des lanthanides ou des métaux de transitions. L’ensemble des matériaux obtenues feront l’objet d’une caractérisation structurales approfondies à l’IRCELYON (DRX sur poudre, SEM, TEM, ATG, …). La cartérisation des propriétés optoélectronique se déroulera en collaboration avec l’IMN.

Compétences

synthèse des matériaux inorganiques
diffraction des rayons X

Contexte de travail

RCELYON est une unité mixte de recherche entre le CNRS et l'Université de Lyon, qui rassemble les compétences en catalyse hétérogène de la région lyonnaise pour constituer le plus grand laboratoire de catalyse en France et en Europe. Le laboratoire comprend 80 chercheurs permanents du CNRS et de l'Université de Lyon, ainsi qu'un nombre similaire de doctorants et post-doctorants.

Le périmètre du poste inclut :
• Un environnement de travail stimulant aux contacts des personnels de la recherche
• Un restaurant d’entreprise sur le site qui permet de déjeuner à un prix intéressant
• Un remboursement partiel des titres de transport (75 %) ou forfait mobilité durable
• Un site accessible en transport en commun + parking sécurisé voitures/vélos


Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.