(H/F) Thèse sur la compréhension des mécanismes de densification des batteries tout solide

Le Centre national de la recherche scientifique est un organisme public de recherche pluridisciplinaire placé sous la tutelle du ministère de l’Enseignement supérieure et de la Recherche. Créé en 1939 et dirigé par des scientifiques, il a pour mission de faire progresser la connaissance et être utile à la société dans le respect des règles d’éthique, de déontologie et d’intégrité scientifique.

Sujet de thèse :
Les batteries dites tout solide avec électrolyte soufré sont les plus prometteuses en termes de sécurité et de densité énergétique. Malheureusement, elle souffre de multiples dégradations chimique/mécanique pendant le cyclage. Une mauvaise densification promeut les dégradations ; ainsi, comprendre la densification est un point clé pour développer cette technologie. Nous proposons une approche multi-échelles basée sur des techniques operando pour suivre la densification (émission acoustique, SAXS, etc.). Le contrôle simultanéé de la pression/température/conductivité́ couplé à des techniques operando apportant des informations structurales et morphologiques donnera une nouvelle dimension au processus de densification. Par la suite, la même méthodologie sera appliquée pour suivre les dégradations de l’électrolyte solide en contact avec une électrode positive.

Un master ou diplôme d'ingénieur en ingénierie, chimie ou science des matériaux est nécessaire pour mener à bien ce projet. De plus, des connaissances sur les systèmes batteries seront grandement appréciées. La personne recrutée devra pouvoir évoluer dans un groupe multidisciplinaire, travailler au sein d’une équipe et gagner en autonomie vis-à-vis de son projet de recherche. Le candidat devra être à l’aise à l’écrit comme à l’oral en anglais.

Contexte :
Le candidat sera intégré au sein de l’équipe MIEL (Matériaux Interfaces ELectrochimie) du LEPMI localisé sur le campus de Grenoble. Le doctorant évoluera dans un cadre propice au développement de son travail de thèse et bénéficiera d’un accès à l’ensemble des installations et appareillages du LEPMI. Le travail du doctorant sera rythmé par des interactions régulières avec la directrice de thèse, la co-directrice et les partenaires travaillant sur des sujets similaires. De plus, un Comité de Suivi Individuel (CSI) sera mis en place dès la première année pour assurer un suivi extérieur des travaux. Le Doctorant participera à l'ANR SoDense en partenariat avec L'institut Lumiere Matière de Lyon, l'ESRF et le synchrotron SOLEIL.

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.

Contraintes et risques :
Aucun