Chercheur contractuel F/H en diagnostic des batteries lithium sodium

L'Université de technologie de Compiègne recrute un chercheur contractuel F/H en diagnostic des batteries lithium et sodium au laboratoire Roberval, département ingénierie mécanique (IM).

Ce recrutement bénéficie d'un financement de l'Agence Nationale de la Recherche (ANR) dans le cadre du projet HIPOBAT du PEPR Batteries (référence ANR-23-PEBA Plus d'informations sur le site Internet du PEPR :

Mission

Vous contribuerez au développement d'outils de suivi pour la compréhension des dégradations de performance de batteries lithium-ion et sodium-ion.

Activités principales

• Développer un circuit électrique équivalent (jumeau numérique) dont les paramètres peuvent être continument adaptés avec le vieillissement des batteries.
• Établir les liens entre les paramètres de ce jumeau numérique, les performances et les phénomènes électrochimiques.
• Proposer des méthodes de diagnostic non-invasives basées sur ce jumeau numérique.
• Développer des algorithmes pour accélérer, voire standardiser, la détermination des paramètres de ce jumeau numérique et les diagnostics associés.
• Collaborer avec les partenaires du projet pour l'analyse des dégradations, pour le développement de nouvelles approches de diagnostic et pour valider les méthodes proposées.
• Analyser les batteries du projet HIPOBAT, notamment au cours de leur vieillissement.
• Valoriser les résultats sous forme de publications dans des journaux à comité de lecture.

Contexte scientifique

Démarré fin 2024, le projet HIPOBAT (High-Power Batteries) vise à développer des batteries de très forte puissance (charges ou décharges complètes en quelques minutes), ainsi que les modèles et les stratégies de contrôle permettant ce fonctionnement en toute sécurité. Douze laboratoires d'Allemagne et de France travaillent ensemble vers ces objectifs, avec un accent particulier sur les batteries à électrolyte solide, dites « batteries tout-solide ». Néanmoins, les batteries lithium-ion et sodium-ion à électrolyte liquide sont également étudiées afin de mieux comprendre les limites associées au fonctionnement à haute puissance. Le laboratoire Roberval de l'Université de Technologie de Compiègne (UTC) apporte au projet HIPOBAT sa compétence en caractérisation et modélisation des batteries au lithium et au sodium.

Un fonctionnement à haute puissance augmente le risque de dégradation prématurée de la batterie. Ces dégradations peuvent être observées en détails lors de l'ouverture des batteries (analyses post-mortem) ou grâce à des mesures invasives. En parallèle, il est nécessaire de développer de nouvelles méthodes pour mieux diagnostiquer et comprendre ces dégradations de manière non invasive et non destructive. Notre objectif est d'étudier les batteries du projet dans leur format commercial (cylindrique, poche…) et de renforcer les moyens d'analyse pour les campagnes de vieillissement. Ici, les mesures de tension, de courant et de température sont préférées, car elles sont plus facilement accessibles pour les laboratoires et l'industrie.

L'objectif est donc de proposer de nouvelles méthodes de diagnostic pour les cellules en format commercial. Celles-ci devront être adaptées aux cellules lithium-ion et sodium-ion. Nous proposons que ces méthodes soient basées sur des modèles équivalents de circuits électriques tels que ceux développés à l'UTC. Nous avons l'intention de développer un jumeau numérique dont les paramètres reflètent directement les phénomènes internes et dont l'évolution serait directement liée aux dégradations internes. Plusieurs partenaires du projet étudieront également ces dégradations sous un angle électrochimique, ce qui devrait aider à développer de nouvelles idées et à valider les approches proposées.

Dates pour candidater

du 07/01/2026 au 07/02/2026

Type de contrat et dates prévisionnelles de recrutement

Contrat à durée déterminée – durée prévue de 18 mois - à pourvoir en avril 2026

Salaire mensuel brut

Selon expérience et financement

Volume horaire

1 607 heures/an

Environnement et contexte de travail

L'activité s'exerce au département ingénierie mécanique, laboratoire Roberval. La personne recrutée sera intégrée à notre équipe de recherche sur la modélisation fine des batteries lithium-ion et sodium-ion. Elle aura accès aux plateformes expérimentales pour ses travaux de recherche.

L'équipe travaillant pour le projet HIPOBAT inclut cette proposition de poste, un doctorant, un autre chercheur, une ingénieure de recherche et un enseignant-chercheur.

Des déplacements occasionnels chez les partenaires académiques en France ou en Allemagne sont à prévoir. Un séjour en Allemagne est à envisager si les travaux le justifient.

Compétences

Bonne connaissance de la modélisation basée sur la physique, ainsi que des compétences expérimentales.

Anglais rédactionnel niveau C1-C2 (cadre européen commun de référence pour les langues) indispensable.

Notions de français souhaitées pour les échanges avec les équipes.

Diplôme, formation et habilitation

Diplôme : Doctorat

Domaine de formation : génie électrique, électrochimie, modélisation des batteries

Un doctorat en génie électrique ou en électrochimie sur la modélisation des batteries lithium-ion ou sodium-ion est particulièrement recherché.

Une expérience en diagnostic ou en modélisation du vieillissement des batteries serait appréciée.