Post-doctorant (H/F): Suivi en temps réel de la contamination chimique croisée au sein des batteries Li

Missions :
Le/la candidat-e au postdoctorat développera et appliquera une nouvelle technique couplée spectro-électrochimique permettant la caractérisation operando et in situ du phénomène dit de contamination chimique croisée « chemical cross-talk ». Une méthode électrochimique utilisant un capteur électrochimique permettant à la fois le piégeage sélectif et la quantification des espèces redox produites à l’électrode positive et transportées vers l’électrode négative, sera couplée à la microscopie confocale (Raman & fluorescence). Ce couplage permettra de suivre en temps réel, pendant le fonctionnement de la batterie, de la dissolution des métaux de transition à l’électrode positive et de leur impact potentiel sur l’électrode négative. Le/la post-doctorant-e travaillera spécifiquement sur i) l’optimisation de la méthode de titration/piégeage électrochimique, ii) sur l’impact de la composition des électrodes et des électrolytes et iii) sur la conception de cellules spectro-électrochimiques optimisées pour les mesures simultanées de fluorescence et de titration électrochimique. Des mesures ex situ XPS/XRF effectuées sur le capteur viendront conforter les résultats obtenus.
Activités :
- Conception et mise en œuvre d'expériences électrochimiques et spectro-électrochimiques sur batteries Li-ion en fonctionnement
- Analyse/ interprétation / mise en forme des résultats
- Rédaction d'articles scientifiques
- Diffusion des résultats dans des conférences internationales et séminaires organisés avec les partenaires du projet Opincharge.
- Etablissement de nouvelles collaborations, permettant notamment d’accéder à de l’instrumentation complémentaire.
Contexte de travail :
L'équipe Stockage et conversion électrochimiques de l'énergie (ST2E) de l'IMN, en collaboration avec 10 instituts de recherche et de technologie de premier plan en Europe, a participé au projet OPINCHARGE (https://www.opincharge.eu/) financé par le programme Horizon Europe. Le projet visait à développer des méthodes et des outils de caractérisation avancée pour étudier les interfaces solide-liquide dans les batteries Li-ion (LIB) à un niveau de détail sans précédent. Dans ce contexte, le groupe ST2E recherche un-e candidat-e hautement motivé-e bénéficiant de compétences en chimie-analytique (électrochimie, spectroscopie) pour effectuer sa recherche post-doctorale dans la continuité du projet OPINCHARGE.
Le projet de recherche sera hébergé à l'Institut des Matériaux de Nantes Jean Rouxel IMN (UMR 6502, https://www.cnrs-imn.fr/) dont les activités de recherche englobent la conception, la caractérisation et l'optimisation de nouveaux matériaux en vue d'applications variées telles que les cellules photovoltaïques, les piles à combustibles, les batteries pour véhicules électriques, les nanotechnologies ou encore les matériaux pour mémoires, photoniques et optiques. Le laboratoire IMN est affilié au CNRS et à l'Université de Nantes, de
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