Offre de Thèse h/f Sur L'optimisation Des - Talence, France - CNRS

CNRS

Entreprise vérifiée

Talence, France

il y a 2 semaines

Posté par:

Sophie Dupont

beBee Recruiter

Description

Cette offre est disponible dans les langues suivantes:

- Français
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Date Limite Candidature : lundi 8 mai 2023

**Informations générales**:
**Intitulé de l'offre **:Offre de Thèse "H/F" sur l'optimisation des transferts d'énergie dans les batteries à flux**
Référence : UMR5295-STECHE-001
Nombre de Postes : 1
Lieu de travail : TALENCE
Date de publication : lundi 17 avril 2023
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2023
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel
Section(s) CN : Milieux fluides et réactifs : transports, transferts, procédés de transformation

**Description du sujet de thèse**:
Les batteries à flux (BAF) sont une technologie efficace de stockage et de conversion de l'énergie qui utilisent les états redox de certains espèces solubles dans l'eau lors de phase de charge/décharge. Leur déploiement à l'échelle commerciale et industrielle est toujours limité par leur coût important et leur faible densité d'énergie. Pour répondre à ces enjeux, le projet franco-japonais SmartBat (financé par le CNRS et l'Université de Tokyo) propose d'utiliser les technologies de la microfluidique pour fabriquer des BAF organiques et sans membrane. Cette solution permettra de diminuer les coûts, d'augmenter la densité d'énergie, et d'intégrer une mesure temps réel de leur l'état de charge. Utilisées avec de l'imagerie spectroscopique infrarouge pour caractériser le transfert de masse et de chaleur, il sera possible de proposer une conception optimisée des BAF. A l'issue du projet, une nouvelle BAF basée sur la microfluidique intégrant une mesure temps réel des transferts d'énergie sera obtenue. C'est dans ce cadre qu'une thèse dédiée à la caractérisation et à l'optimisation des transferts d'énergie dans les BAFs est proposée.

Un microscope multispectral pour la mesure des champs de concentration et de température au sein de piles à combustible en fonctionnement a été développé au laboratoire. En utilisant ce dispositif d'imagerie, le premier objectif de la thèse s'attachera à développer une méthodologie de mesures des transferts d'énergie (courant, pertes électrochimiques, pertes de charge ) en fonction des conditions opératoires (débit, température ). Le second objectif concernera la fabrication des BAFs avec l'intégration de microcapteurs mesurant leur état de charge en temp réel. Elle se fera en collaboration avec l'équipe japonaise impliquée sur le projet (le Minami Lab au LIMMS, Tokyo). La thèse se déroulera en France, mais plusieurs séjours à Tokyo (de quelques semaines minimum) sont à prévoir pour le développement de la BAF et des capteurs au sein du laboratoire japonais. Une fois fabriqués, les prototypes seront ramenés en France pour être testés au sein du banc de caractérisation développé à l'I2M.

Plus spécifiquement, les objectifs de cette thèse sont:

- de réaliser une étude bibliographique des technologies de BAF et de leur fonctionnement ;
- de faire évoluer le banc expérimental pour finaliser les capacités de mesure des transferts d'énergie au sein des BAFs ;
- de valider l'instrumentation sur un échantillon de référence ;
- de réaliser les BAFs nouvelle génération intégrant des microcapteurs de leur état de charge ;
- réaliser la caractérisation complète de ces nouvelles BAFs.

Si vous avez le goût de l'expérimental, un solide bagage en optique, instrumentation, traitement des données et microfabrication, que vous aimez le travail en équipe et que vous voulez développer vos compétences en transferts d'énergie et imagerie, alors rejoignez notre équipe de recherche

**Contexte de travail**:
Un descriptif de l'équipe d'accueil est disponible ici:
**Informations complémentaires**:
Le projet est financé dans le cadre du Joint PhD program entre le CNRS et l'université de Tokyo au Japon. Le travail de thèse s'effectura en collaboration avec l'équipe du Minami Lab à l'IIS de Tokyo. Des séjours à Tokyo de plusieurs semaines sont à prévoir durant la thèse.