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Portail > Offres > Offre UMR8260-OZLSEL-004 - Chercheur postdoctoral H/F en électrochimie et la caractérisation de matériaux carboné

Chercheur postdoctoral H/F en électrochimie et la caractérisation de matériaux carboné

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

Date Limite Candidature : lundi 13 février 2023

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Informations générales

Référence : UMR8260-OZLSEL-004
Nombre de Postes : 1
Lieu de travail : PARIS 05
Date de publication : lundi 23 janvier 2023
Type de contrat : CDD Scientifique
Durée du contrat : 12 mois
Date d'embauche prévue : 20 février 2023
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : entre 2889,51€ and 4082,90€ bruts mensuels selon expérience
Niveau d'études souhaité : Doctorat
Expérience souhaitée : 1 à 4 années

Missions

Le projet intitulé "Matériaux carbonés avec des piliers fonctionnels pour supercondensateurs : de la compréhension fondamentale du transport des ions aux dispositifs” vise à développer des matériaux innovants en couches de carbone 2D avec une capacité de stockage améliorée grâce à l'utilisation de piliers actifs de stockage. L'idée est d'aller au-delà de l'utilisation de simples piliers mécaniques et d'introduire des fonctionnalités polaires ou redox afin d'améliorer les interactions spécifiques avec l'électrolyte et ainsi améliorer la capacité de stockage des charges. Pour atteindre cet objectif, une partie du projet sera consacrée à une analyse approfondie du mécanisme de compensation de charge par l'utilisation de techniques électrogravimétriques avancées basées sur la microbalance électrochimique à cristal de quartz (EQCM). Des techniques dérivées de l'EQCM (EQCM conventionnel, EQCM couplé à l'EIS et à l'impédance électroacoustique, EQCM avec mesure de la dissipation (EQCM-D)) seront employées. Il s'agira de comprendre l'impact de ces piliers actifs sur la dynamique du transfert d'ions à l'interface électrode/électrolyte et sur les réactions faradiques qui se produisent. Nous pourrons aussi évaluer comment le stress électromécanique subi par le matériau pendant le cyclage affecte la structure de l'électrode. Le résultat du projet devrait contribuer à l'amélioration de matériaux dédiés au stockage électrochimiques pour permettre une meilleure efficacité dans des dispositifs.

Activités

Tâche I : Elaboration d'électrodes 2D à base de carbone (avec différents types de piliers) sur les résonateurs QCM / Caractérisation structurelle et morphologique classique de ces couches.
Tâche II : Techniques d'analyse avancée in situ (propriétés de transfert/transport des espèces à l'interface électrode/électrolyte, analyse électromécanique et structurale pendant le cyclage) : EQCM, impédance électrogravimétrique (AC-EQCM) et électroacoustique, EQCM avec surveillance de la dissipation (EQCM-D).
Tâche III : Analyse/Modélisation des résultats électrogravimétriques (EQCM, EQCM-D, AC-EQCM, impédance électroacoustique), corrélation des résultats avec les résultats obtenus avec les autres techniques.
Tâche IV : Bilan des expériences et rédaction de publications avec les différents résultats obtenus.

Compétences

- Doctorat en science des matériaux ou en chimie analytique avec de solides compétences en électrochimie, une expérience pratique des méthodes électrogravimétriques (EQCM, EQCM-D, AC-EQCM, impédance électroacoustique).
- Une bonne expérience en synthèse/caractérisation des matériaux carbonés pour le stockage de l'énergie.
- La capacité de travailler en tant que chercheur indépendant avec un haut niveau de jugement scientifique et d'initiative.
- D'excellentes capacités de communication et d'organisation.
- Une bonne maîtrise de l'anglais à l'oral et à l'écrit.

Contexte de travail

Ce projet post-doctoral s'inscrit dans le cadre d'un programme de travail ANR intitulé "Smart Pillared Carbon Materials for Supercapacitors : from fundamental understanding of ion transport to device testing (SPICS)" implique la collaboration de trois autres laboratoires (INAC - Institut Nanaoscience et Cyrogenie (Grenoble, France), CIRIMAT - Cirimat Centre Interuniversitaire De Recherche et d'Ingéniérie des Matériaux (Toulouse, France) et LISE - Laboratoire Interfaces et Systèmes Electrochimiques (Paris, France). Le futur chercheur post-doctoral travaillera dans deux laboratoires à Paris : collaboration entre le laboratoire LISE et le CSE pour les études électogravimétriques. Le CSE (UMR 8260, Collège de France, Paris) et le LISE (UMR 8235, Campus Pierre et Marie, Sorbonne Université) sont deux laboratoires proches géographiquement. Le poste nécessitera un nombre raisonnable de déplacements entre les partenaires en dehors de Paris (réunions de projet et travail expérimental collaboratif).
Le laboratoire LISE est une unité de recherche mixte associant le CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique) et Sorbonne Université (campus Jussieu, Paris), employant 50 personnes. Les domaines de recherche du laboratoire « Interfaces et Systèmes Electrochimiques » sont la corrosion et son inhibition, les traitements de surface, le stockage et la conversion de l'énergie, auxquels se sont progressivement ajoutées des problématiques liées au comportement des interfaces dans les milieux naturels.
Au sein du Collège de France (Paris, France), le laboratoire "Chimie du solide - Energie (CSE)" est un laboratoire de renommée internationale qui se concentre sur la science fondamentale des matériaux pour le stockage de l'énergie et les dispositifs de conversion. Les principales activités du CSE incluent la conception structurelle de nouveaux matériaux d'insertion, de nouveaux mécanismes de réactivité du Li, la maîtrise des interfaces, et l'exploration d'autres chimies au-delà du Li-ion (comme le Na-ion, les batteries à l'état solide...).

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