H/f nouvelles membranes amphotères pour les batteries à circulation aqueuses à redox organique de grande densité d’énergie

Informations générales

Intitulé de l'offre : H/F Nouvelles membranes amphotères pour les batteries à circulation aqueuses à redox organique de grande densité d’énergie
Référence : UMR5279-CRIIOJ-011
Nombre de Postes : 1
Lieu de travail : ST MARTIN D HERES
Date de publication : jeudi 20 mars 2025
Type de contrat : CDD Doctorant
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 septembre 2025
Quotité de travail : Complet
Rémunération : La rémunération est d'un minimum de 2200,00 € mensuel
Section(s) CN : 13 - Chimie physique, théorique et analytique

Description du sujet de thèse

Le développement des énergies renouvelables nécessite le stockage stationnaire. Bien que largement développées pour les petits équipements et la mobilité, les batteries Li-Ion ou Na-ion ne sont pas forcément les plus adaptées à ce type d’application, pour des raisons de coût et de recyclabilité. L’une des pistes les plus prometteuses consiste dans le développement de batteries à circulation aqueuses à redox organique, dans lesquelles l’énergie est stockée dans des électrolytes à l’extérieur de la cellule électrochimique. Cela permet de moduler la puissance et la capacité du système électrochimique. Classiquement, les espèces électroactives sont dissoutes dans des milieux aqueux ou non aqueux, le plus largement développé étant les systèmes à flux redox de vanadium.
Récemment, ces technologies ont gagné beaucoup d’intérêt grâce aux développement et l’utilisation de molécules actives organiques dans des électrolytes aqueux. La membrane séparant l’anolyte du catholyte est un composant clé et impacte fortement les performances du système. La membrane la plus utilisée est à base d’un polymère perfluorosulfoné (PFSA) de type Nafion. Bien que de nombreux progrès aient été réalisés dans le développement de différentes molécules actives, des systèmes, le développement des nouvelles membranes plus performantes reste peu étudié. L’objectif de la thèse proposée est de développer de nouvelles membranes, moins chers et écologiques, à base de polymères à squelette carbohydrogénés afin de développer des batteries organiques à flux redox très performantes et durables. Cette thèse aura lieu dans le cadre d’un PEPR qui implique 4 partenaires (Institut de Science Chimique de Rennes (ISCR), CEA Grenoble, Laboratoire de Réactivité et Chimie des Solides (LRCS) et LEPMI) et a comme objectif de synthétiser de polymères amphotères et les mettre sous forme de membranes. Ces membranes seront caractériser ex-situ, in situ ainsi qu’en système au LEPMI ainsi qu’en collaboration avec les partenaires du projet.

Contexte de travail

Le travail sera effectuée au laboratoire LEPMI en collaboration avec les partenaires du projets PEPR Discovery.
Le, la candidat, candidate doit posséder des connaissances en synthèse des polymères et caractérisation des membranes sont requises. Les connaissances en électrochimie seront appréciées.

Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.

Contraintes et risques

Le post est localisé dans un secteur couvert par PPST (protection du potentiel scientifique et technique), en accord avec le règlement, votre venue doit être autoriser par le MESR.