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Postdoctorat (H/F) sur la photocatalyse dans des nanostructures polarisées

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
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Informations générales

Référence : UMR8502-ERWPAI-001
Lieu de travail : ORSAY
Date de publication : vendredi 12 juillet 2019
Type de contrat : CDD Scientifique
Durée du contrat : 18 mois
Date d'embauche prévue : 1 novembre 2019
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2700 euros brut mensuel
Niveau d'études souhaité : Bac+5
Expérience souhaitée : Indifférent

Missions

Nous recherchons un candidat ou une candidate hautement motivé(e) pour travailler sur la synthèse de nanostructures hybrides et leur utilisation pour des applications de photocatalyse assistée par nanoconfinement.

Activités

Les nanotubes ont été reconnus comme une nano-plateforme unidimensionnelle (1D) idéale pour des applications novatrices, notamment pour la conversion d'énergie ou comme nanoréacteurs catalytiques. Parallèlement, le concept de photocatalyse sélective a commencé à attirer l'attention avec le développement de nanostructures photo-actives 2D et 3D à polarisation permanente et séparation efficace des paires électron-trou. A notre connaissance, l'utilisation de nanotubes polarisés et à diamètre contrôlé, pour améliorer la sélectivité de la photocatalyse, n'a pas encore été explorée.
Les nanotubes d'imogolite (NTI) de composition nominale (OH)3XO3Y(R) (avec X = Al, Fe, Cr... ; Y = Si, Ge, Ti... ; R = -OH ; -CH3...) apparaissent comme des nanostructures photoactives prometteuses : (i) la synthèse des NTIs produit des échantillons monodisperses en termes de diamètre avec une taille de cavité interne ajustable (1-3 nm) ; (ii) les NTI hydrophiles peuvent être facilement rendus hydrophobes par méthylation de la cavité interne au cours de la synthèse ; (iii) les NTIs possèdent une polarisation permanente unique de la paroi du nanotube et une séparation dans l'espace réel des bandes de valence et de conduction, qui peuvent être bénéfiques pour une activité photocatalytique. Cependant, personne n'a jusqu'à présent combiné ces différentes propriétés pour fonctionnaliser sélectivement les nanotubes.
L'objectif de ce postdoc sera de développer de nouveaux nanotubes hybrides dotés d'interfaces amphotères et polarisées nanostructurées en élargissant la possibilité de dopage des parois des NTI. La réalisation des NTI hybrides se fera en deux étapes. La première sera une caractérisation rapide en couplant des observations MET à des mesures de diffusion des rayons X et de spectroscopie IR afin d'établir rapidement si des nanotubes sont obtenus et définir leurs mécanismes de croissance. Si les résultats sont positifs, la deuxième étape consistera à exploiter ces nanotubes pour la réduction/oxydation sélective de différents réactifs sur différents côtés de la cavité du nanotube et à contrôler la cinétique des évènements redox pour les molécules confinées. Des collaborations externes permettront au candidat(e) de mettre les résultats en perspective avec des expériences complémentaires telles que la spectroscopie optique transitoire à différentes échelles de temps au Laboratoire de Chimie Physique d'Orsay et sur des installations Laser) couplées à des simulations atomistiques.

Compétences

Le/la candidat doit être titulaire d'un doctorat en science des matériaux avec une expérience en chimie de synthèse et, éventuellement, une expertise en photochimie. Il/elle doit être très motivé par l'expérimentation et posséder un sens de l'organisation ainsi que la capacité de travailler de façon autonome et en équipe.

Contexte de travail

Le candidat sera basé au Laboratoire de Physique des Solides (LPS) de l'université Paris Sud et travaillera en collaboration avec le laboratoire de Chimie Phyisque (LCP, Université Paris Sud). Sur la durée du contrat, le candidat sera également impliqué sur la réalisation d'expériences sur grands instruments (synchrotron, laser).

Contraintes et risques

Utilisation des rayons X

Informations complémentaires

Ce postdoc fait partie intégrante d'un programme de recherche ANR (ANR-18-CE09-0001)

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