Influence de la voie de génération des nanoparticules de palladium sur les membranes à matrice mixte pour la séparation de l'hydrogène
Contexte
La demande croissante de sources d’énergie renouvelables fiables et durables stimule le développement actuel d’une économie basée sur l’hydrogène. En conséquence, le gaz dihydrogène (H2) est essentiel pour les futures technologies de transport et est essentiel dans de nombreux processus chimiques impliqués, par exemple dans l’élaboration de composants électroniques.
De nos jours, les moyens rentables et efficaces de séparer le gaz H2 des autres espèces restent difficiles et les approches de séparation par membrane sont considérées comme un processus avantageux en raison de leur nature respectueuse de l’environnement, de leur voie économiquement viable, de leur technologie facilement adaptable et de leur intégration simple dans les appareils industrialisés existants. .
De nombreuses membranes polymères (Polyimides, Polysulfone, acétate de cellulose…) ont été conçues pour l’extraction sélective de H2. Malgré leur excellente résistance mécanique et leur polyvalence, les membranes polymères pures nécessitent de sérieuses améliorations en termes de perméabilité et de sélectivité. Les chercheurs ont ensuite développé le concept de « membrane à matrice mixte » combinant des charges inorganiques distribuées à l’échelle nanométrique dans une matrice polymère dans l’espoir de résoudre les problèmes de compromis liés à la membrane polymère. Parmi toutes les charges inorganiques disponibles, le métal palladium (Pd) est le plus prometteur en raison de ses avantages tels que sa nature autocatalysée pour la dissociation du H2 et sa perméabilité exceptionnelle.
L’objectif du projet proposé est d’élaborer et de caractériser des membranes constituées d’un réseau nanométrique percolant de nanoparticules de palladium incorporées dans une matrice polymère en utilisant différentes voies pour l’application de séparation de H2.
Les travaux se dérouleront au Laboratoire Ingénierie des Matériaux Polymères, UMR5223 (IMP) et au Laboratoire des Multimatériaux et Interfaces, UMR 5615 (LMI)
IMP est une unité mixte de recherche entre le CNRS et l’Université de Lyon1. Ses activités de recherche s’étendent de la synthèse sur mesure d’architectures macromoléculaires et du traitement des polymères à l’élaboration de matériaux complexes et à l’établissement de relations structure-propriétés. L’IMP regroupe des compétences complémentaires : synthèse, caractérisation structurale et propriétés physico-chimiques, dans les domaines des polymères et de la science des matériaux.
LMI est une Unité Mixte de Recherche entre le CNRS et l’Université de Lyon1 dans le domaine des Sciences des Matériaux. Ses principales activités sont la conception, le développement et la caractérisation de molécules, matériaux et multi-matériaux, principalement inorganiques. Le LMI fournira une expertise sur la chimie des NP, la caractérisation structurale et les procédés gazeux.
Profil
Le candidat doit avoir une bonne connaissance en physico-chimie des polymères et une forte inclination pour l’expérimentation et les techniques de caractérisation des polymères. Le candidat attend avec impatience de travailler dans une équipe collaborative, multiculturelle et ouverte d’esprit et doit faire preuve d’enthousiasme, d’initiative et d’autonomie.
- Matériel de candidature : lettre de motivation, CV en français ou en anglais
- Date limite de candidature : 31 décembre 2023
- Date de début : 1er avril 2024
- Durée du contrat : 36 mois
Début du contrat/Durée du contrat
Veuillez envoyer votre dossier de candidature complet avec pour objet « Candidature pour poste de doctorat IMP-LMI » à : Dr. Fabrice GOUANVE (fabrice.gouanve@univ-lyon1.fr) and Prof. Arnaud BRIOUDE (arnaud.brioude@univ-lyon1.fr).