En utilisant ce site, vous acceptez que les cookies soient utilisés à des fins d'analyse et de pertinence     Oui, j'accepte  Non, je souhaite en savoir plus
Sujets de thèse
Filtrer par critères

DRF : Sujet de thèse SL-DRF-18-0291

DOMAINE DE RECHERCHE
Matière ultra-divisée, physico-chimie des matériaux / Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences
INTITULÉ DU SUJET Français English

Composites de nanofils de silicium en batteries à haute densité d'énergie

RÉSUMÉ DU SUJET

Les matériaux constituant les batteries lithium-ion (BLi), utilisées dans l’électronique portable et les véhicules électriques, sont en constante évolution pour accroitre leur capacité énergétique, leur durée de vie et leur sûreté. Le silicium est un matériau intéressant pour les BLi à haute densité d’énergie car il absorbe jusqu’à 10 fois plus de lithium que le carbone habituellement utilisé dans l’électrode négative, et peut être mélangé au carbone. Pour une durée de vie satisfaisante, le silicium doit être additionné sous forme nano, afin de résister aux contraintes mécaniques durant le cycle de charge/décharge. Mais les très grandes surfaces développées du silicium nano conduisent à la consommation d’une grande partie du lithium dans des réactions de surface, donc à une baisse de performance.

Dans ce sujet de thèse, on associera deux technologies récentes du CEA : une méthode de croissance de nanofils de silicium à grande échelle (brevets 2014-2016), et une préparation de composites permettant de protéger le silicium nano au cœur de microparticules de carbone. Le doctorant/la doctorante sera en charge de la synthèse des matériaux, de leur caractérisation et des tests de performance en BLi. Elle/il s’efforcera de comprendre la réactivité du composite afin d’optimiser procédés de synthèse et BLi, par la microscopie électronique, la spectroscopie et l’électrochimie.

FORMATION NIVEAU MASTER RECOMMANDÉ

Master 2 chimie, électrochimie ou matériaux

INFORMATIONS PRATIQUES
Institut nanosciences et cryogénie
SYstèmes Moléculaires et nanoMatériaux pour l’Energie et la Santé
Synthèse, Structure et Propriétés de Matériaux Fonctionnels
Centre : Marcoule
Date souhaitée pour le début de la thèse : 01/10/2018
PERSONNE À CONTACTER PAR LE CANDIDAT

Cédric HAON  

CEA
DRT/DEHT//LCB
17 rue des Martyrs
38054 Grenoble Cedex 9

Téléphone : +33 4 38 78 34 71

UNIVERSITÉ / ÉCOLE DOCTORALE
Université Grenoble Alpes
Chimie et Sciences du Vivant (EDCSV)
DIRECTEUR DE THÈSE

Pascale CHENEVIER

CEA
DRF/INAC/SyMMES/STEP
INAC/SPRAM
CEA/Grenoble
17, rue des Martyrs
38054 Grenoble cedex 9