Synthèse de Metal-organic Frameworks - Nancy, France - CNRS

CNRS

Entreprise vérifiée

Nancy, France

il y a 3 semaines

Posté par:

Sophie Dupont

beBee Recruiter

Description

Cette offre est disponible dans les langues suivantes:

- Français
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Date Limite Candidature : mercredi 3 avril 2024

**Informations générales**:
**Intitulé de l'offre **:Synthèse de metal-organic frameworks (MOF) 2D pour capteurs optoélectroniques (H/F)**
Référence : UMR7198-MARTAI-098
Nombre de Postes : 1
Lieu de travail : NANCY
Date de publication : mercredi 13 mars 2024
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2024
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : La rémunération est d'un minimum de 2135,00 € mensuel
Section(s) CN : Chimie des matériaux, nanomatériaux et procédés

**Description du sujet de thèse**:
La première partie du projet portera sur l'analyse des « metal-organic frameworks » bidimensionnels (MOFs 2D) existants, et de leur sélection à l'aide d'outils analytiques et de « machine learning » (optionnel). Ensuite, le champ des MOFs 2D existants sera restreint à ceux basés sur des ligands pyrène, porphyrine et pyridine. La caractéristique particulière de ces ligands est qu'ils sont coordonnés de manière préférentielle dans une topologie bidimensionnelle et qu'ils possèdent de fortes propriétés photoluminescentes. Pour les MOFs 2D sélectionnés, une série de synthèses solvothermales sera réalisée. Ainsi, la première partie du projet vise à se familiariser avec les MOFs 2D et de leurs méthodes de synthèse.
La deuxième partie du travail sera consacrée à la caractérisation structurale des MOFs 2D à l'aide d'analyses de diffraction des rayons X sur poudre et sur monocristal (PXRD, SCXRD) et de spectroscopies FTIR et Raman.
Ensuite, pour les MOF 2D synthétisés, des traitements d'exfoliation mécanique et en solution seront réalisés pour produire des nanofeuillets de MOFs déposés sur différents substrats (silicium, film d'Au et de quartz). Les nanofeuillets seront caractérisés optiquement à l'aide de la spectroscopie confocale de réflectance, de transmission, de Raman et de luminescence. L'analyse de leur stabilité structurale dans des conditions standards est également incluse dans la liste des activités du projet. La microscopie à force atomique (AFM) sera utilisée pour analyser l'épaisseur, la taille et la rugosité des nanofeuillets obtenus pour l'étape finale de cette partie du projet.
Enfin, il sera nécessaire de prouver le concept du prototype à base de nanofeuillets de MOF déposés sur différents substrats pour leur utilisation en tant que capteur optique/électronique planaire efficace pour des molécules environnantes, la température et des champs électriques appliqués.

**Contexte de travail**:
Depuis la découverte du graphène et grâce à la révolution concomitante dans le domaine des matériaux bidimensionnels (2D), la technologie moderne a fait des progrès significatifs dans la miniaturisation des dispositifs micro et optoélectroniques. Aujourd'hui, la bibliothèque de matériaux 2D est considérablement enrichie principalement de matériaux inorganiques, démontrant des propriétés magnétiques, électroniques, optiques, mécaniques, chimiques et autres dépendant de l'épaisseur. Néanmoins, des progrès ont également été réalisés parmi les matériaux organiques 2D et organométalliques avec une épaisseur allant jusqu'à une monocouche. Au cours de la dernière décennie, une série de couches 2D covalentes, à liaison hydrogène et à structure organométallique (MOF) ont été obtenues, possédant des propriétés topologiques, optiques, thermiques, électroniques, magnétiques, catalytiques, de sorption et mécaniques prometteuses [6].

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**:
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**Informations complémentaires**:
L'Institut Jean Lamour (IJL) est une unité mixte de recherche du CNRS et de l'Université de Lorraine. Il est rattaché à l'Institut de Chimie du CNRS. Spécialisé en science et ingénierie des matériaux et des procédés, il couvre les champs suivants : matériaux, métallurgie, plasmas, surfaces, nanomatériaux, électronique.
L'IJL compte 263 permanents (30 chercheurs, 134 enseignants-chercheurs, 99 IT-BIATSS) et 394 non-permanents (182 doctorants, 62 post-doctorants / chercheurs contractuels et plus de 150 stagiaires), de 45 nationalités différentes. Il collabore avec plus de 150 partenaires industriels et ses collaborations académiques se déploient dans une trentaine de pays.
Son parc instrumental exceptionnel est réparti sur 4 sites dont le principal est situé sur le campus ARTEM à Nancy.
Formation souhaitée : Master en science des matériaux, en physique des matériaux ou en chimie des matériaux.
Expérience requise : chimie inorganique, analyse