Développement de matériaux dapos;électrode durables pour la production dapos;hydrogène par électrolyse de lapos;eau

Description de l'offre : Lapos;électrolyse haute température (EHT) est aujourdapos;hui envisagée comme la technologie à haut rendement pour produire lapos;hydrogène avec un faible impact carbone. La réaction d’électrolyse a lieu dans une cellule constituée d’un empilement de couches céramiques, dans laquelle une molécule dapos;eau se dissocie sous lapos;effet dapos;un courant électrique et dapos;un apport de chaleur pour former de lapos;hydrogène et de lapos;oxygène. Pour rendre la technologie EHT en adéquation avec les objectifs de développement durable de lapos;Accord de Paris, il est essentiel de réduire la dépendance aux matières premières critiques (Critical Raw Materials CRM) de cette technologie. La thèse proposée s’inscrit dans le cadre d’un projet européen, SUSTAINCELL. Celui-ci vise à soutenir lapos;industrie européenne dans le développement de la prochaine génération dapos;électrolyseurs et de technologies de piles à combustible (à basse et haute température) en développant une chaîne dapos;approvisionnement européenne durable de matériaux, de composants et de cellules. L’objectif de la thèse est de limiter l’utilisation de matériaux critiques dans le matériau d’électrode à oxygène, un oxyde de structure pérovskite à base de lanthane, de strontium, de cobalt et de fer, en substituant les éléments critiques par de nouveaux cations. En parallèle, une partie des travaux sera menée sur l’optimisation du procédé de synthèse, en termes de rendement et de montée en capacité. Après une étude bibliographique sur les matériaux d’électrodes à oxygène, le travail proposé sera dans un premier temps axé sur la synthèse par voie chimique ainsi que sur la caractérisation fine de différentes compositions. La compatibilité thermique et chimique avec les autres matériaux constituant la cellule sera étudiée, puis ce travail débouchera sur la mise en forme des matériaux avec les propriétés les plus intéressantes afin de les tester électriquement et électrochimiquement. Le comportement électrochimique de l’électrode sera analysé afin de comprendre l’influence des substitutions et de déterminer les performances électrochimiques

Profil du candidat : Sciences des matériaux, chimie ou électrochimie