Développement d'électrodes négatives en couches minces pour accumulateurs tout-solides 'Li-free'

CEA; Grenoble; Sur place; EUR 20 000 - 40 000; Plein temps

Résumé du poste

Une entreprise leader en recherche propose une thèse à Grenoble pour développer des électrodes négatives 'Li-free' dans les batteries tout solides. Les candidats doivent avoir une formation en physico-chimie des matériaux ou électrochimie. Le projet inclut des méthodes de dépôt avancées et collaboration avec plusieurs laboratoires pour la caractérisation.

Qualifications

• Formation recommandée en Physico-chimie des Matériaux.
• Compétences en Electrochimie souhaitées.

Responsabilités

• Développer des électrodes négatives 'Li-free' pour batteries au lithium.
• Étudier la composition et la structuration de la couche lithiophile.

Formation

Ingénieur/Master Physico-chimie des Matériaux

Electrochimie

Description du poste

Sujet et contexte

Description du sujet de thèse

Domaine
Défis technologiques

Sujets de thèse
Développement d'électrodes négatives en couches minces pour accumulateurs tout-solides 'Li-free'

Contrat

Thèse

Description de l'offre

L'objectif de cette thèse est de développer des électrodes négatives dites 'Li-free' pour de nouvelles générations de batteries au lithium tout solides à forte densité d'énergie. La fonction de ce type d'électrode est d'apporter un gain significatif en densité d'énergie au niveau de l'accumulateur, de faciliter sa fabrication en s'affranchissant de la manipulation du lithium métal, et avant tout, à permettre la formation d'un film homogène de lithium, exempt de dendrites lors la charge de l'accumulateur.

Ces électrodes seront basées sur la fonctionnalisation d'un collecteur métallique par des matériaux en couches minces, comportant au moins un matériau lithiophile (typiquement un composé alliable avec le lithium) et un conducteur ionique inorganique. La préparation de ces électrodes fera appel à des procédés de dépôt physique sous vide tels que la pulvérisation cathodique ou l'évaporation thermique. Il s'agira donc d'étudier l'influence de la composition et de la structuration de la couche lithiophile sur le mécanisme de nucléation et de croissance du film de lithium, et sur l'évolution de l'électrode au cours des cycles de charge/décharge. Le rôle des interactions chimiques/mécaniques avec la couche conductrice ionique sera également scruté.

Cette thèse qui s'inscrit dans un projet collaboratif national CEA/CNRS s'effectuera sur le site du CEA Tech à Pessac qui dispose d'un parc complet d'équipements de dépôt sous vide et de caractérisation des couches minces, en étroite collaboration avec l'ICMCB de Bordeaux. Elle bénéficiera des nombreux moyens de caractérisation (microscopie optique confocale, MEB/cryo FIB, ToF-SIMS, RMN, µ-DRX, AFM,...) disponibles au sein des différents laboratoires partenaires du projet.

Université / école doctorale

Ecole Doctorale des Sciences Chimiques (EDSC)
Bordeaux

Localisation du sujet de thèse

Site
Grenoble

Critères candidat

Formation recommandée
Ingénieur/Master Physico-chimie des Matériaux, Electrochimie

Disponibilité du poste

01/12/2024

Personne à contacter

LE CRAS Frédéric <[e-mail]>
CEA
DRT/DEHT/STB/LM
Institut de Chimie de la Matière Condensée (ICMCB) - UMR5026
87 Avenue du Dr Albert Schweitzer
33608 PESSAC
0540003303

Tuteur / Responsable de thèse

LE CRAS Frédéric <[e-mail]>
CEA
DRT/DEHT/STB/LM
Institut de Chimie de la Matière Condensée (ICMCB) - UMR5026
87 Avenue du Dr Albert Schweitzer
33608 PESSAC
0540003303

En savoir plus

https://orcid.org/0000-0003-3436-8279
https://www.icmcb-bordeaux.cnrs.fr/le-cras-frederic/
https://www.icmcb-bordeaux.cnrs.fr/