Chercheur CDD sur Nouveaux Procédés de Réfrigération à l'État Solide Synthèse Frittage et Diagrammes de Phase PT de Matériaux à Conversion de Spin H/F CNRS

Détail du poste

Les matériaux à conversion de spin (SCO) basculent entre états électroniques sous l'effet de la température ou de la pression. Avec les importants changements d'entropie associés à une transition abrupte, cette classe de composés semble idéale pour des technologies innovantes de réfrigération à l'état solide développées récemment, barocalorique (pression hydrostatique) ou élastocalorique (déformation anisotrope). Nous avons développé une expertise sur les applications fondamentales de la pression hydrostatique sur les matériaux à conversion de spin et avons récemment conçu une approche fondamentale pour le frittage de matériaux moléculaires mous dans des céramiques de taille centimétrique.
Nous étudions ces matériaux pour concevoir un échangeur de chaleur dans le cadre d'un ambitieux projet européen d'innovation sur des technologies de réfrigération avec des émissions de gaz à effet de serre inférieures à celles de la technologie actuelle de compression de vapeur. Notre approche du frittage, essentielle pour incorporer ces matériaux, nécessite une compréhension approfondie du diagramme de phase (p, T) des matériaux d'intérêt, avant, pendant et après le processus de frittage. Ce projet visera à sélectionner, synthétiser et étudier les propriétés cristallographiques, calorimétriques, spectroscopiques et magnétiques à T et p variables de matériaux adaptés à la réfrigération barocalorique : SCO abrupt et hystérèse thermique réduite à proximité de la température ambiante.
Activités
- Travail de synthèse
- Recherche bibliographique de complexes à transition de spin adéquats
- Synthèse organique
- Synthèse de complexes de coordination
- Collaborations internes et externes sur le développement de synthèses soutenables/scale-up

- Caractérisations des composés obtenus
- Chimique (RMN, spectrométrie de masse, analyse élémentaire)
- Physique (spectroscopies FTIR, UV-VIS, Raman, magnétométrie, diffraction de rayons X sur poudre/monocristal)

- Diagrammes de phase (p, T)
- Étude de la transition à température variable (spectroscopie Raman, magnétométrie, diffraction de rayons X, calorimétrie)
- Étude isothermale à pression variable (spectroscopie Raman, diffraction de rayons X)
- Études magnétométriques (p, T variables)
- Participation au développement d'un magnétomètre pour des mesures isothermales à pression variable (objectif primaire), voire isobares à température variable (objectif supplémentaire)

- Etude du processus de frittage
- Caractérisation physique (spectroscopie Raman, diffraction de rayons X, diffusivité thermique) et morphologique (BET, microscopie électronique, tomographie) de pastilles obtenues par frittage
- Étude de la transition à température variable des pastilles (spectroscopie Raman, magnétométrie, diffraction de rayons X)
- Étude de la transition à pression variable

- Etude calorimétrique sous pression
- Caractérisation préliminaire sur calorimètre microCalvet
- Étude plus approfondie en collaboration externe avec Barcelone
Compétences
Qualifications/compétences requises
- Doctorat ou équivalent (Bac +8) en Sciences Chimiques ou Sciences Physiques ou Sciences des Matériaux ou équivalent
- Bases solides en chimie de synthèse organique et inorganique
- Expertise ou familiarité avec des méthodes de caractérisation physique : spectroscopie et/ou magnétométrie et/ou diffraction de rayons X appliquée à la cristallographie
- Expertise ou familiarité avec l'application de pression comme paramètre thermodynamique pour l'étude physique de composés
- Maîtriser le français et l'anglais écrit et oral B2/C1 indispensable

Qualités requises
- Grand sens de la rigueur et de l'organisation
- Capacité d'initiative, dynamisme, réactivité et autonomie
- Capacité à travailler en équipe et en milieu interculturel
- Gestion de collaborations multi-niveaux (local, national, international)
- Capacité de rédaction (publications scientifiques, manuscrits)
- Capacité de présentation orale et de communication devant un public expert ou grand public
Contexte de travail


Créé en 1995, l'Institut de chimie de la matière condensée de Bordeaux (ICMCB) focalise ses recherches sur la Chimie du Solide, la Science des Matériaux et la Chimie et Procédés : concevoir, préparer, mettre en forme et caractériser les matériaux pour découvrir, maîtriser et optimiser des fonctions spécifiques. L'ICMCB réalise des recherches fondamentales sur des matériaux modèles et/ou susceptibles d'avoir des applications.
L'ICMCB est une UMR composée de 270 agents en moyenne (permanents et non-permanents), avec 3 tutelles, hébergée par le CNRS et en ZRR totale.
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 l'arrivée de l'agent soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.

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

Le/la chercheur fera de la synthèse en chimie organique et inorganique, et surtout sera amené(e) à utiliser des appareillages sous pression, dans le cadre des mesures de sécurité du laboratoire. Il/Elle sera amené(e) à présenter régulièrement ses résultats dans le cadre des Consortia MolBaroFrige et FROSTBIT, et à se déplacer dans le cadre des collaborations de ces deux projets.