Approches de Modélisations et Expérimentales Incluant la Synthèse et Diverses Caractérisations des Matériaux - Pepr Hydro H/F CNRS

Détail du poste

Les oxydes à haute entropie sont une nouvelle classe de matériaux découverts en 2015 par Rost et al. [Nat. Commun 6 (2015) 8485]. Le grand désordre chimique dans leurs structures cristallines peut stabiliser cinétiquement de nouveaux solides cristallins sous forme de solutions solides composées de nombreux éléments, pour des fonctionnalités émergentes [GN Kotsonis et al., J Am Ceram Soc. 106 (2023) 5587]. Récemment, plusieurs représentants des oxydes à haute entropie ont montré des performances prometteuses dans la photo(électro)catalyse de l'eau. C'est notamment le cas pour la réaction d'évolution de l'oxygène, pour laquelle le LaCr0.2Mn0.2Fe0.2Co0.2Ni0.2O3- s'est avéré plus performant que tous ses composés parents, avec des courants 17 à 680 fois plus élevés à un surpotentiel fixe [MV. Kante et al., ACS Nano 17 (2023) 5329]
Ce recrutement a lieu dans le cadre du PEPR HYDRO, qui combine les expertises de
plusieurs partenaires (LISE à Paris, ICMMO à Saclay, IC2MP à Poitiers, ICPEES à
Strasbourg, voir https://www.pepr-hydrogene.fr/projets/hydro/) à la fois avec des approches de modélisations et expérimentales, incluant la synthèse et diverses caractérisations de ces matériaux.

Activités
Les travaux envisagés nécessiteront la mise en place de simulations numériques :
- Construction de modèles structuraux réalistes (modélisations de type Monte Carlo) ;
- Calculs de structures électroniques (modélisations basées sur la théorie de la fonctionnelle de la densité ;
- Construction de surfaces et calculs de leurs propriétés chimiques.

Les résultats seront comparés aux résultats expérimentaux mesurés par les partenaires du projet.
Compétences
- Théorie fonctionnelle de la densité pour des calcul d'énergies (stabilité, structures
électroniques, adsorption, barrières) et les techniques Monte Carlo ;
- Programmation en environnement Linux et Python ;
- Compétences en matière de rédaction scientifique, de communication professionnelle et d'interactions collaboratives.
Contexte de travail


L'Institut Jean Lamour (IJL) est une unité mixte de recherche du CNRS et de l'Université de Lorraine. Spécialisé en science et ingénierie des matériaux et des procédés, il couvre les champs suivants : matériaux, métallurgie, plasmas, surfaces, nanomatériaux, électronique.
En 2025, l'IJL compte 259 permanents (34 chercheurs, 133 enseignants-chercheurs, 92 IT-BIATSS) et 374 non-permanents (136 doctorants, 48 post-doctorants / chercheurs contractuels et plus de 190 stagiaires), d'une soixantaine de nationalités différentes. Il collabore avec plus de 150 partenaires industriels et ses collaborations académiques se déploient dans une trentaine de pays. Son parc instrumental exceptionnel est réparti sur 4 sites dont le principal est situé sur le campus ARTEM à Nancy.
L'étude sera réalisée au sein de l'équipe "Surfaces et Spectroscopies et Modélisations".
La durée du contrat est fixée à 12 mois, avec possibilité de renouvellement.

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.