Doctorant en Impression 3D de Céramiques à l'Échelle Manométrique par Assemblage Photo Induit de Nanoparticules H/F CNRS

Détail du poste

Le projet CERAGEL vise à étudier les relations entre les paramètres de procédé, la structure, la microstructure et les propriétés de microcéramiques fonctionnelles fabriquées par impression 3D. Ces microcéramiques sont obtenues par des procédés de lithographie biphotonique (2P). Les résines photoactives sont basées sur des dispersions de nanoparticules cristallines en présence de monomères moléculaires métallorganiques polymérisables, jouant le rôle de réticulants et de photo-initiateurs pour la polymérisation radicalaire.

Les enjeux scientifiques majeurs du projet CERAGEL sont triples :
(i) acquérir une compréhension fondamentale du procédé d'impression aux échelles nanométrique et moléculaire,
(ii) maîtriser la relation structure/propriétés des microcéramiques à l'échelle nanométrique,
(iii) développer des dispositifs de caractérisation in situ couplant rhéométrie et mesures structurales, soit par observation directe au microscope pendant le procédé d'impression, soit via l'USAXS pour suivre la transition sol-gel.

CERAGEL réunit un consortium complémentaire pour explorer les relations entre les paramètres de fabrication et les propriétés des microstructures céramiques imprimées en 3D.

Le doctorant rejoindra l'équipe "Matériaux Fonctionnels et Photonique" du laboratoire de chimie de l'ENS Lyon et aura pour missions :

la synthèse et la fonctionnalisation de nanoparticules céramiques de tailles et formes variées,
la préparation de formulations d'encres,
l'étude approfondie de leur comportement pendant le procédé d'impression 3D.
En complément, le doctorant contribuera à la caractérisation des transitions gel, des structures finales ainsi que des propriétés mécaniques et optiques à l'échelle microscopique. Il travaillera en étroite collaboration avec les partenaires du projet CERAGEL.
Les candidats doivent posséder une formation en chimie des (nano)matériaux, de niveau Master (ou équivalent), et une solide connaissance des caractérisations structurales et physico-chimiques. Ils doivent être capables de travailler en équipe et de mener activement des collaborations. Une bonne maîtrise de l'anglais est requise.
Contexte de travail
Le laboratoire de chimie de l'École Normale Supérieure de Lyon (https://www.ens-lyon.fr/CHIMIE) est le coordinateur du projet ANR 2024 intitulé "Céramiques à l'échelle micrométrique par stéréolithographie multiphotonique d'assemblages de nanoparticules de céramiques dans des gels" (CERAGEL), mené en consortium avec le Laboratoire de Physique de l'ENS de Lyon et MATEIS (INSA Lyon). Le travail de recherche se déroulera sur le site du campus Monod de l'ENS de Lyon.