Doctorant (H/F) en sciences des matériaux et électrocatalyse
Référence : UMR6226-CORLAG-003
- Fonction publique : Fonction publique de l'État
- Employeur : Centre national de la recherche scientifique (CNRS)
- Localisation : 35042 RENNES (France)
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- Nature de l’emploi Emploi ouvert uniquement aux contractuels
- Nature du contrat Non renseigné
- Expérience souhaitée Non renseigné
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Rémunération (fourchette indicative pour les contractuels) 2 200,00 € brut mensuel € brut/an
- Catégorie Catégorie A (cadre)
- Management Non renseigné
- Télétravail possible Non renseigné
Vos missions en quelques mots
Sujet de thèse :
Production de dihydrogène vert avec des matériaux nanocomposites à base de carbure ou nitrure de Molybdène
La production de dihydrogène par voie électrochimique à partir du craquage électrolytique de l’eau (hydrogène vert) est un enjeu considérable dans la décarbonation de la production/stockage de l’énergie en Europe. Actuellement, la part de l’hydrogène vert représente 4 % du mix énergétique et cette part doit être portée à 13-15 % en 2050, tout en ciblant un coût de production bas, selon la feuille de route proposée par l’UE. Les défis à relever sont immenses et concernent tous les aspects des systèmes d’électrolyse, et notamment les matériaux d’électrodes électrocatalytiques. Le projet de thèse s’inscrit dans ce cadre et vise à évaluer les performances de matériaux à base de carbure/nitrure de molybdène dans les réactions du craquage électrolytique de l’eau. Ces matériaux montrent une bonne activité vis-à-vis de ces réactions, et par ailleurs le molybdène n’est pas considéré comme un métal critique par l’UE au contraire des métaux nobles (Pt, etc.) et nickel utilisés dans les technologies d’électrolyse actuelles (électrolyseurs PEM ou alcalins).
Contexte :
Les travaux seront menés à l’Institut des Sciences Chimiques de Rennes (UMR 6226, Rennes) dans le cadre d’un projet collaboratif soutenu par l’Agence Nationale de la Recherche (ANR 2024, projet MONICA), en collaboration avec 2 partenaires académiques (NIMBE-CEA, UMR 3685 (Saclay), IRL 3629 LINK (Tsukuba, Japon)) et 1 partenaire industriel (Nanomakers). Un aspect important du projet vise la synthèse large échelle des matériaux catalytiques par une technique de pyrolyse laser. Cet aspect constitue un réel défi à relever dans le contexte d’un déploiement de la production de H2 bas carbone à la mesure des enjeux visés.
Les matériaux, synthétisés par nos partenaires, seront caractérisés au laboratoire en combinant diverses techniques (analyse DRX, spectroscopies vibrationnelles (IR, Raman), de photoémission RX (XPS), microscopies électroniques (MEB et MET), ATG, mesures de porosité, etc.). Des analyses complémentaires plus fines seront également menées dans le laboratoire LINK, au Japon.
Les performances électrocatalytiques seront évaluées par les méthodes électrochimiques de l’état de l’art, en demi-cellule et en cellule complète. La production des gaz (H2 et O2) sera suivie par chromatographie gaz couplée à la cellule électrochimique. La durabilité opérationnelle des matériaux sera évaluée. L’objectif de ces études vise à corréler les performances électrocatalytiques des matériaux nitrure ou carbure avec leurs caractéristiques physico-chimiques (morphologie, texture, taille des cristallites, composition, etc.) dans le but d’optimiser la synthèse de ces matériaux.
Compétences attendues
Le ou la candidate.e devra présenter une grande curiosité scientifique et une réelle motivation à développer une expertise robuste dans le
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Profil recherché
Contraintes et risques :
Niveau d'études minimum requis
- Niveau Niveau 7 Master/diplômes équivalents
- Spécialisation Formations générales
Langues
- Français Seuil
Qui sommes-nous ?
Le Centre national de la recherche scientifique est un organisme public de recherche pluridisciplinaire placé sous la tutelle du ministère de l’Enseignement supérieur, de la Recherche et de l’Innovation.
C’est l’une des plus importantes institutions publiques au monde : 33 000 femmes et hommes (dont plus de 16 000 chercheurs et plus de 16 000 ingénieurs et techniciens), en partenariat avec les universités et les grandes écoles, y font progresser les connaissances en explorant le vivant, la matière, l’Univers et le fonctionnement des sociétés humaines.
Depuis plus de 80 ans, le CNRS développe des recherches pluri et interdisciplinaires sur tout le territoire national, en Europe et à l’international. Le lien étroit entre ses missions de recherche et le transfert vers la société fait du CNRS un acteur clé de l’innovation en France et dans le monde.
Le partenariat qui lie le CNRS avec les entreprises est le socle de sa politique de valorisation et les start-ups issues de ses laboratoires témoignent du potentiel économique de ses travaux de recherche.
À propos de l'offre
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Le Centre national de la recherche scientifique est l’une des plus importantes institutions publiques au monde : 34 000 femmes et hommes (plus de 1 000 laboratoires et 200 métiers), en partenariat avec les universités et les grandes écoles, y font progresser les connaissances en explorant le vivant, la matière, l’Univers et le fonctionnement des sociétés humaines. Depuis plus de 80 ans, y sont développées des recherches pluri et interdisciplinaires sur tout le territoire national, en Europe et à l’international. Le lien étroit que le CNRS tisse entre ses missions de recherche et le transfert vers la société fait de lui un acteur clé de l’innovation en France et dans le monde. Le partenariat qui le lie avec les entreprises est le socle de sa politique de valorisation et les start-ups issues de ses laboratoires (près de 100 chaque année) témoignent du potentiel économique de ses travaux de recherche.
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Vacant
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Chercheuse / Chercheur
