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Ingénieur (H/F) en chimie et matériaux poreux : Nanopaper-MOFs pour les nanogenerateurs triboelectriques

Date Limite Candidature : mardi 4 mars 2025 23:59:00 heure de Paris

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Informations générales

Intitulé de l'offre : Ingénieur (H/F) en chimie et matériaux poreux : Nanopaper-MOFs pour les nanogenerateurs triboelectriques
Référence : UMR5250-ANDGRO-006
Nombre de Postes : 1
Lieu de travail : ST MARTIN D HERES
Date de publication : mardi 11 février 2025
Type de contrat : IT en contrat CDD
Durée du contrat : 12 mois
Date d'embauche prévue : 1 mai 2025
Quotité de travail : Complet
Rémunération : à partir de 2466€ brut mensuel selon votre expérience et la grille en vigueur au CNRS
Niveau d'études souhaité : BAC+5
Expérience souhaitée : 1 à 4 années
BAP : B - Sciences chimiques et Sciences des matériaux
Emploi type : Ingénieur-e en synthèse chimique


Missions

Ce poste porte sur le développement de nouveaux matériaux hybrides à base de matériaux poreux (metal organic frameworks / réseaux métallo-organiques, MOFs) et de cellulose pour les générateurs triboélectriques. Les nanogénérateurs triboélectriques, rapportés pour la première fois en 2012, convertissent l'énergie mécanique en énergie électrique. L'utilisation de matériaux biosourcés tels que la cellulose vise à obtenir des dispositifs plus flexibles et respectueux de l'environnement.

Une tâche clé sera la synthèse et la caractérisation des MOFs. Des méthodes innovantes pour l'assemblage d'électrodes de type nanopaper-MOFs seront mises au point. Les MOFs présentent des pores et des fonctions chimiques spécifiques, ainsi leur incorporation dans du nanopapier devrait améliorer les performances énergétiques des dispositifs grâce à des effets liés à la charge de surface, à la topographie, et aux propriétés diélectriques. Les principaux défis incluent l'amélioration de la densité de charge et la durabilité (mécanique, triboélectrique). Il sera établi si, et comment, les MOFs sont capables de moduler et d'améliorer les propriétés (tribo)électriques, afin de donner naissance à une nouvelle génération de dispositifs de récupération d'énergie (energy harvesting).


Activités

Les principales tâches expérimentales :

1. Synthèse des MOFs (réseaux métallo-organiques / metal organic frameworks)
2. Assemblage, caractérisation et optimisation de structures papier-MOFs intégrant des nano/microfibrilles de cellulose.
3. Mesure des propriétés et analyse des données : porosité, densité de charge, polarité, morphologie, stabilité (mesures macroscopiques et microscopiques)
4. Élaboration de prototypes de nanogénérateurs, avec évaluation des performances via des mesures tribométriques et par des tests d’alimentation de dispositifs LED.

Techniques de caractérisation : XRD en poudre, spectroscopie Raman, FTIR, MEB-EDX, TEM, microscopie à force latérale et électrique (probe techniques), tribomètre électrique, faraday cup, l'analyse BET, mesures mécaniques.

Responsabilités :

1. Rédaction d'un rapport hebdomadaire, préparation des rapports d'analyse et des protocoles des méthodes vers des publications scientifiques.
2. Intégration de nouvelles techniques d'analyse, interprétation des résultats d'analyse.
3. Présentation des résultats aux partenaires et lors des congrès (y compris PolyNat Carnot).


Compétences

• Formation en chimie, chimie des matériaux, chimie physique.
• Expérience pratique en MOFs, expérience dans les techniques de sonde de type AFM serait appréciée.
• Capacité à travailler de manière autonome et en équipe.


Contexte de travail

Ce travail de recherche est financé par le PolyNat Carnot. Il sera réalisé au Département de Chimie Moléculaire (DCM, UMR 5250) à l'Université Grenoble Alpes au sein de l'équipe BioCEN (Bioélectrochimie, Capteurs, l'Énergie et les Nanomatériaux) en collaboration avec le CERMAV. Ce projet sera réalisé avec le PI, Dr. Andrew GROSS (Chargé de recherche, BioCEN) et co-PI, Dr. Franck DAHLEM (Maître de Conférences, équipe SPG, Structure and properties of glycomaterials, CERMAV).

Le Département de Chimie Moléculaire (DCM) de Grenoble est une unité mixte de recherche (UMR 5250) associant le CNRS et l’Université Grenoble Alpes. Le DCM a été créé le 01 Janvier 2007 suite à la fusion du Laboratoire d’Électrochimie Organique et de Photochimie Redox (LEOPR, UMR 5630) et du Laboratoire d’Études Dynamiques et Structurales de la Sélectivité (LEDSS, UMR 5616). A ce jour, le DCM mobilise environ 150 personnes dont les orientations scientifiques sont tournées vers les grands thèmes sociétaux : santé et bien-être, et nouvelles énergies, sans oublier les aspects fondamentaux.


Contraintes et risques

La langue de travail peut être l'anglais et/ou le français selon le candidat. Les équipes évoluent dans un environnement international.

Le poste se situe dans une zone à régime restrictif (ZRR) relevant de la protection du potentiel scientifique et technique, et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du ministre sectoriel concerné.

#J-18808-Ljbffr