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Portail > Offres > Offre UMR7198-MARTAI-076 - Diagnostics d'un plasma radiofréquence pour la synthèse de nanostructures (H/F)

Diagnostics d'un plasma radiofréquence pour la synthèse de nanostructures (H/F)

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Date Limite Candidature : mardi 13 décembre 2022

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Informations générales

Référence : UMR7198-MARTAI-076
Lieu de travail : NANCY
Date de publication : mardi 22 novembre 2022
Type de contrat : CDD Scientifique
Durée du contrat : 12 mois
Date d'embauche prévue : 1 février 2023
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2.833,40€
Niveau d'études souhaité : Doctorat
Expérience souhaitée : 1 à 4 années

Missions

Le projet porte sur l'analyse de la partie plasma d'un procédé de synthèse de nanostructures formées au moyen d'un précurseur qui peut être soit de l'anhydride maléique, soit de l'allylamine, soit de la citronnelle.
Ce projet sera réalisé en étroite collaboration avec les partenaires de l'Institut de Sciences des Matériaux de Mulhouse (IS2M) dont les compétences dans les domaines de la polymérisation plasma, de la fonctionnalisation des surfaces, de la chimie interfaciale et de la photochimie permettront d'associer les résultats de l'étude proposée aux travaux conduits sur les mécanismes de formation des nanostructures.

Activités

Une caractérisation spectroscopique minutieuse des différentes phases du plasma selon le précurseur utilisé sera effectuée à l'Institut Jea Lamour. Elle sera réalisée dans différentes conditions de plasmas continus et pulsés. Ces conditions seront sélectionnées à partir des résultats de la littérature scientifique et des travaux préliminaires qui ont déjà été effectués. Le but de cette tâche est d'identifier qualitativement et semi-quantitativement les principales espèces présentes dans le plasma. Seront employées :
- La spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR) in-situ pour identifier les espèces du plasma pendant la polymérisation.
- La spectroscopie d'émission optique résolue temporellement qui permet d'avoir accès à différents paramètres comme les densités des espèces excitées, la température du gaz, les températures des neutres et des électrons, etc.
- Des mesures d'absorption par spectroscopie d'absorption à diode laser accordable pour approfondir notre compréhension de certains processus chimiques.
- Des mesures électriques, complétées par des mesures de la sonde de Langmuir, pour avoir accès aux flux d'ions, aux densités de courant, au potentiel plasma, etc.
Ces informations seront essentielles pour l'identification des réactions possibles entre les espèces du plasma et pour comprendre leur processus de polymérisation. En outre, cela permettra également de proposer des réactions entre les espèces du plasma et la surface.
Dans un second temps, la question de l'homogénéité de la composition chimique du plasma sera abordée pour parvenir à des distributions spatiales d'espèces contrôlées à l'intérieur du réacteur. Cette analyse est essentielle, car les changements de composition du plasma affectent la formation des nanostructures selon les endroits du réacteur.
Cet aspect sera également abordé temporellement, puisqu'il est possible de travailler en mode pulsé. La modification du temps d'activation (ton) et du temps de désactivation (toff) de la décharge permettra l'évaluation de l'influence de cette variable "temporelle". Il est en effet bien connu que la variation du rapport cyclique (ton ⁄ (ton + toff)) modifie significativement la composition chimique et les propriétés des polymères plasma synthétisés.

Compétences

La candidate ou le candidat doit être titulaire d'un doctorat et disposer de connaissances théoriques et expérimentales approfondies en caractérisation des plasmas froids. Elle / Il doit disposer d'une formation solide en diagnostic des plasmas par différentes méthodes et de préférence par les méthodes présentées (spectroscopie d'émission optique, TDLAS, FTIR, sondes, etc.). Un goût marqué pour l'expérimentation scientifique est attendu sur ce profil. De solides compétences en communication sont indispensables (oral, écrit, en français et en anglais).

Contexte de travail

L'Institut Jean Lamour (IJL) est une unité mixte de recherche du CNRS (Institut de Chimie) et de l'Université de Lorraine, spécialisée en science et ingénierie des matériaux et des procédés. Elle compte 4 départements de recherche, 25 équipes et quelque 500 personnes. Le laboratoire est situé à Nancy (France), à proximité de l'Allemagne, de la Belgique et du Luxembourg et à une heure et demi de Paris en TGV.
Ce projet entre dans le cadre de l'ANR SPON-TO-CTRL qui est centrée la compréhension et l'ingénierie des processus élémentaires de formation de nanostructures par polymérisation plasma. Cela vise à permettre d'orienter la formation et la croissance initialement aléatoires des nanostructures vers des nanomodèles conçus. Cette ANR est portée par 2 laboratoires : l'IJL à Nancy et L'IS2M à Mulhouse.

Contraintes et risques

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Informations complémentaires

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