Séparation des éléments critiques de cathodes de batteries Li-ion par voie polyol: application aux déch
Référence : UMR6634-CHRVUR-049
- Fonction publique : Fonction publique de l'État
- Employeur : Centre national de la recherche scientifique (CNRS)
- Localisation : 76801 ST ETIENNE DU ROUVRAY (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) entre 2 934.82 et 4 122.59 brut mensuel selon expérience € brut/an
- Catégorie Catégorie A (cadre)
- Management Non renseigné
- Télétravail possible Non renseigné
Vos missions en quelques mots
Missions :
Le laboratoire GPM a mis au point un procédé polyol par voie solvothermale d’extraction et de séparation des éléments critiques (Co, Ni, Mn et Li) efficace sur la majorité des matériaux de cathodes utilisés actuellement hormis le LFP. Ce procédé, à faible empreinte environnementale du fait des réactifs et de la basse température utilisés, permet de séparer en un seul traitement, et sans aucune attaque acide l’ensemble, des éléments de cathodes valorisables en différentes fractions aisément séparables du fait de leurs différences de propriétés physiques et chimiques.
L’objectif de cette mission (projet Carnot ACTION) est de démontrer que ce procédé d’extraction est efficace et adaptable à des produits complexes générés par des acteurs industriels des batteries Li-ion (fabricants de batteries et recycleurs). Pour ce faire, le/la chercheur(se) recruté(e) travaillera sur des déchets (black mass) et rebuts de production de cathode d’ores et déjà fournis par des industriels français.
Une première phase consistera à caractériser les déchets industriels avant traitement en utilisant diverses techniques de caractérisation de la plateforme instrumentale du laboratoire (DRX, Raman, IRTF, MEB-EDS…).
La seconde phase consistera à quantifier l’efficacité du traitement, en déterminant notamment sa capacité à séparer le manganèse, du cobalt-nickel et du lithium, ainsi que les rendements et les puretés des différentes fractions extraites. Des analyses ICP de ces différentes fractions seront réalisées à l’extérieur du laboratoire pour compléter les caractérisations.
À l’issue de ces deux phases, le/la chercheur(se) cherchera à optimiser les paramètres de traitement afin d’améliorer, si nécessaire, l’efficacité du traitement et d’optimiser les proportions de réactifs pour minimiser l’empreinte environnementale.
La faisabilité et l’efficacité du traitement à pression atmosphérique seront également explorées car cette voie rendrait plus aisé le transfert de ce procédé vers l’industrie.
Enfin, il sera demandé au (à la) chercheur(se) de mener en parallèle des expériences permettant d’approfondir la compréhension du mécanisme réactionnel mis en jeu lors du traitement.
Activités :
Tâches principales :
- Caractérisation des déchets industriels à traiter (black mass et rebuts de production de cathode)
- Réalisation des traitements sur les déchets industriels en utilisant le procédé breveté par le laboratoire
- Caractérisation fine des fractions extraites à l’issue du traitement (DRX, MEB-EDS, IRTF, Raman, ICP, fluorescence X)
- Détermination de données quantitatives sur le pouvoir de séparation, rendements et puretés obtenus avec ce procédé sur les déchets industriels.
- Optimisation du procédé en termes d’efficacité et d’empreinte environnementale
- Rédaction de publications scientifiques, présentation des résultats dans des conférences.
Tâches secondaires :
- Étude de la faisabilité d’un traitement à pr
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Profil recherché
Competences :
Le/la candidat(e) doit être titulaire d'un doctorat en chimie des matériaux ou en chimie et doit :
- Posséder de solides bases de chimie.
- Avoir une affinité particulière pour le travail expérimental.
- Avoir de l’expérience dans la caractérisation des matériaux et dans l’analyse chimique.
- Être autonome pour les manipulations de chimie, l’exploitation et la synthèse des résultats.
- Posséder des aptitudes pour communiquer et travailler dans un environnement collaboratif.
De plus, une expérience dans le domaine des batteries Li-ion (synthèse de matériaux actifs, recyclage…) serait fortement appréciée mais n’est pas nécessaire pour mener à bien ce projet.
Contraintes et risques :
Travail en laboratoire de chimie. Une formation en hygiène et sécurité sera dispensée en début de contrat.
Niveau d'études minimum requis
- Niveau Niveau 8 Doctorat/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
