Métaux liquides pour une catalyse zéolithique stable // Liquid Metals for Stable Zeolite Catalysis

Le travail de thèse portera sur le développement de nouveaux catalyseurs hybrides associant zéolithes et métaux liquides pour la conversion de molécules plateformes (ex. méthanol) en hydrocarbures à haute valeur ajoutée.
Le projet vise à augmenter significativement la stabilité des zéolithes en conditions de réaction sévères (400–700 °C) grâce à l'incorporation de métaux ou alliages à bas point de fusion (Ga, In, Bi…). Le/la doctorant(e) travaillera sur la synthèse de nouveaux matériaux, l'étude des mécanismes de désactivation (formation de coke) et l'identification des sites actifs impliqués.
Les travaux expérimentaux incluront :
• préparation de zéolithes micro- et mésoporeuses
• intégration de métaux liquides dans la matrice catalytique
• caractérisation avancée (DRIFTS operando, Raman, XRD, adsorption, microscopie)
• études cinétiques en régime continu et transitoire
• observations in situ de la désactivation et du décokage par MET environnemental
Ce projet ambitionne de développer des matériaux catalytiques nouvelle génération, possédant une stabilité exceptionnelle pour des applications clés.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

The PhD project will focus on the development of new hybrid catalysts combining zeolites and liquid metals for the conversion of platform molecules (e.g., methanol) into high-value hydrocarbons.
The project aims to significantly enhance the stability of zeolites under harsh reaction conditions (400–700 °C) through the incorporation of low-melting-point metals or alloys (Ga, In, Bi, etc.). The PhD candidate will work on the synthesis of new materials, the investigation of deactivation mechanisms (coke formation), and the identification of the active sites involved.
The experimental work will include:
• preparation of micro- and mesoporous zeolites
• integration of liquid metals into the catalytic matrix
• advanced characterization (operando DRIFTS, Raman, XRD, adsorption, microscopy)
• kinetic studies under continuous and transient regimes
• in situ observation of deactivation and decoking using environmental TEM
This project aims to develop next-generation catalytic materials with exceptional stability for key applications.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Début de la thèse : 01/10/2026

Other public funding

ANR Financement d'Agences de financement de la recherche

Université de Lille

104 Sciences de la Matière du Rayonnement et de l'Environnement

Le candidat devra être titulaire d'un Master (ou diplôme équivalent) en chimie, science des matériaux, génie chimique ou discipline connexe. Une spécialisation en catalyse, matériaux poreux ou physico-chimie des solides sera particulièrement appréciée. Le candidat devra démontrer de solides connaissances en chimie des matériaux et en techniques expérimentales de laboratoire. Une première expérience en synthèse de matériaux, caractérisation physico-chimique ou tests catalytiques constituera un atout important. Nous recherchons une personne motivée, curieuse et rigoureuse, capable de travailler de manière autonome tout en s'intégrant dans un environnement collaboratif et interdisciplinaire. De bonnes capacités d'analyse, un esprit critique développé et un intérêt marqué pour la recherche académique sont essentiels. Une bonne maîtrise de l'anglais scientifique (écrit et oral) est requise afin de faciliter la communication, la rédaction d'articles et la participation à des conférences internationales.
Applicants should hold a Master's degree (or equivalent) in chemistry, materials science, chemical engineering, or a related field. A specialization in catalysis, porous materials, or solid-state chemistry will be highly valued. Candidates should demonstrate strong knowledge of materials chemistry and experimental laboratory techniques. Prior experience in material synthesis, physicochemical characterization, or catalytic testing will be considered a significant advantage. We are seeking a motivated, curious, and rigorous candidate who can work independently while thriving in a collaborative and interdisciplinary environment. Strong analytical skills, critical thinking, and a genuine interest in academic research are essential. Proficiency in scientific English, both written and spoken, is required to support effective communication, scientific writing, and participation in international conferences.