Où docteurs et entreprises se rencontrent
Menu
Connexion

Vous avez déjà un compte ?

Nouvel utilisateur ?

Nanocomposites hybrides carbone/inorganique comme matériaux d’électrode de systèmes de stockage d’énergie

ABG-97338 Sujet de Thèse
08/04/2021 Autre financement privé
Logo de
MINES ParisTech - Centre PERSEE
Sophia Antipolis - Provence-Alpes-Côte d'Azur - France
Nanocomposites hybrides carbone/inorganique comme matériaux d’électrode de systèmes de stockage d’énergie
  • Matériaux
  • Energie
Stockage d’énergie, Matériaux d’électrode, nanocomposites

Description du sujet

Contexte et enjeux

Le contexte environnemental et économique actuel nous conduit à rechercher de nouveaux dispositifs industriels propres, fiables, de hauts rendements énergétiques. En fonction de l’application et des contraintes techniques (poids, encombrement, performances, durabilité…) divers systèmes sont employés mais des verrous technologiques restent à lever. Parmi les systèmes électrochimiques de stockage de l’énergie le choix du dispositif dépend des densités de puissance ou d’énergie demandées, de la fiabilité du système requis. Les matériaux composant les électrodes (nature, texture, structure, chimie de surface) ont un rôle majeur à jouer.

Dans ce cadre, Mines ParisTech propose un sujet de thèse consistant à élaborer, caractériser et à évaluer de nouveaux matériaux d’électrode de système de stockage d’énergie à base de carbone et d’oxyde métallique. Ces travaux s’appuieront sur une expertise du laboratoire développée depuis de nombreuses années tant sur ce type de  matériaux que sur leurs applications en tant que matériau d’électrode (stockage ou conversion). Les travaux seront menés au centre PERSEE localisé à Sophia Antipolis (06) au sein du groupe Matpro (https://www.persee.minesparis.psl.eu/Accueil/Presentation/) et s’effectueront dans le cadre d’un projet collaboratif (ANR) impliquant d’autres laboratoires académiques.

L’étudiant(e) sera inscrit(e) pour l’obtention d’un doctorat PSL / MINES ParisTech dans l’école doctorale Ingénierie des Systèmes, Matériaux, Mécanique, Énergétique - ISMME à partir du 1er octobre 2021.

 

Objectifs scientifiques généraux :

1. élaboration et caractérisation physicochimique fine (ATG, MEB, BET, DRX, XPS…) de nouveaux matériaux composites d’électrode de type C/MOx répondant aux spécificités techniques de l’application

2. évaluation des performances électrochimiques de ces matériaux mis en œuvre en cellule test.

 

Approche – Méthodes : Les actions viseront :

1. à réaliser des matériaux nanostructurés hybrides d’électrode (carbone/oxyde métallique) par voie sol-gel, hydrothermale,..

2. à optimiser les procédés d’élaboration

3. à adapter la composition, la structure, la texture et l’état de surface du C/MOx afin d’améliorer les performances et le comportement au cours du cyclage

4. à évaluer et valider les solutions retenues en termes de performances et de durabilité.

 

Résultats attendus

1. Maîtrise des étapes de synthèse de l’électrode

2. Compréhension de l’influence des paramètres de synthèse sur les caractéristiques physico-chimiques, électrochimiques et durabilité du matériau final.

Prise de fonction :

01/10/2021

Nature du financement

Autre financement privé

Précisions sur le financement

Présentation établissement et labo d'accueil

MINES ParisTech - Centre PERSEE

Le Centre PERSEE est basé à Sophia Antipolis. Il est l'un des 18 Centres de recherche de MINES ParisTech et l’un des 4 Centres du Département Energétique et Procédés de l’Ecole.

Son activité est concentrée sur les nouvelles technologies de l’énergie et les énergies renouvelables, autour de 3 thématiques structurantes :

- Matériaux et composants pour l'énergie

- Procédés et technologies durables de conversion et de stockage d'énergie

- Energies renouvelables et systèmes électriques intelligents

Ces thématiques sont étudiées au sein de nos trois groupes de recherche, MATPRO ("Matériaux et Procédés pour l’énergie "), TeP ("Thermochimie et Plasmas") et ERSEI ("Energies Renouvelables et Systèmes Electriques Intelligents").

Les équipes du Centre participent activement aux activités d’enseignement de MINES ParisTech, aussi bien au travers de leurs mastères spécialisés ENR et ALEF, du master international CARE, du tout nouveau master Energie (PSL) que du cycle IC et de la formation ISUPFERE

Intitulé du doctorat

Energétique et génie des procédés

Pays d'obtention du doctorat

France

Etablissement délivrant le doctorat

Université PSL, préparé à Mines ParisTech

Ecole doctorale

ED n° 621 « Ingénierie des Systèmes, Matériaux, Mécanique, Énergétique - ISMME

Profil du candidat

Ingénieur et/ou Master recherche - Bon niveau de culture générale et scientifique. Bon niveau de pratique du français et de l'anglais. Bonnes capacités d'analyse, de synthèse, d’innovation et de communication. Qualités d’adaptabilité et de créativité. Capacités pédagogiques. Motivation pour l'activité de recherche. Projet professionnel cohérent.

Fortes compétences en chimie, en science des matériaux et en électrochimie. Bonne maitrise de l’anglais

13/06/2021
Partager via
Postuler
Fermer

Vous avez déjà un compte ?

Nouvel utilisateur ?

Besoin d'informations ?

Vous souhaitez recevoir nos infolettres ?

item1
Ils nous font confiance