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Univ. Paris-Saclay

Les sujets de thèses

5 sujets IRAMIS

Dernière mise à jour : 24-07-2019


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• Chimie

 

Developpement de méthodes de fonctionnalisation des nanotubes de carbone et du graphène pour la conversion d'énergie

SL-DRF-19-0236

Domaine de recherche : Chimie
Laboratoire d'accueil :

Service Nanosciences et Innovation pour les Materiaux, la Biomédecine et l'Energie (NIMBE)

Laboratoire Innovation, Chimie des Surfaces Et Nanosciences (LICSEN)

Saclay

Contact :

Stéphane CAMPIDELLI

Date souhaitée pour le début de la thèse : 01-10-2019

Contact :

Stéphane CAMPIDELLI

CEA - DRF/IRAMIS/NIMBE/LICSEN

01-69-08-51-34

Directeur de thèse :

Stéphane CAMPIDELLI

CEA - DRF/IRAMIS/NIMBE/LICSEN

01-69-08-51-34

Page perso : http://iramis.cea.fr/Pisp/stephane.campidelli/

Labo : http://iramis.cea.fr/nimbe/licsen/

Le but de cette thèse est de développer des nouvelles méthodes de fonctionnalisation des nanomatériaux carbonés (nanotubes de carbone et graphène) possédant à la fois les avantages des méthodes covalentes (stabilité des assemblages, facilité de purification et de manipulation) et celles des méthodes non-covalentes (conservation intacte du système p-conjugué des nanotubes/du graphène) sans les inconvénients respectifs de ces deux méthodes.

L’intérêt de ce projet va bien au-delà de la simple fonctionnalisation de nano-objets : d’un point de vu fondamental, ces travaux vont permette d’étudier la façon dont les molécules interagissent et se déposent à la surface des nanomatériaux. Le contrôle de ces propriétés peut permettre de maximiser certaines interactions et favoriser, par exemple, le tri des nanotubes de carbone en fonction de leur chiralité. D’un point de vu plus applicatif et en fonction des matériaux qui vont interagir avec les nanotubes/graphène des applications dans le domaine du photovoltaïque, de la catalyse, de l’électronique et la spintronique moléculaire peuvent émerger.

Exfoliation de phases minérales 2D poreuses pour le recyclage de matériaux issus des déchets électroniques

SL-DRF-19-0706

Domaine de recherche : Chimie
Laboratoire d'accueil :

Service Nanosciences et Innovation pour les Materiaux, la Biomédecine et l'Energie (NIMBE)

Laboratoire Innovation, Chimie des Surfaces Et Nanosciences (LICSEN)

Saclay

Contact :

Jean-Christophe GABRIEL

Date souhaitée pour le début de la thèse : 01-10-2019

Contact :

Jean-Christophe GABRIEL

CEA - DRF/IRAMIS/NIMBE/LICSEN

0438780257

Directeur de thèse :

Jean-Christophe GABRIEL

CEA - DRF/IRAMIS/NIMBE/LICSEN

0438780257

Page perso : http://www.linkedin.com/in/jcpgabriel

Labo : http://inac.cea.fr/Phocea/Pisp/index.php?nom=jean-christophe.gabriel

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/nimbe/licsen/

Ce projet de thèse vise à synthétiser, caractériser, exfolier et développer de nouvelles architectures nanostructurées à bases de nouvelles phases inorganiques bidimensionnelles.



Ces nanostructures seront conçues pour des dispositifs de filtration pour la séparation d'ions issus du recyclage de déchets électroniques. Ce projet sera réalisé la première année dans le laboratoire commun SCARCE situé à Singapour au sein de l'université NTU, puis au CEA, à l'IRAMIS pour le reste de la thèse. Le doctorant interagira avec des chimistes, des physiciens et des électrochimistes dans un véritable environnement pluridisciplinaire, sur un sujet de recherche fondamentale directement connecté à des besoins applicatifs. Ainsi, lors de sa thèse l’étudiant sera exposé à un environnement pluridisciplinaire et amené à réaliser des expériences dans des domaines variés tels que la chimie inorganique, la physico-chimie, la micro/nano-fabrication en salles blanches et les méthodes de nano-caractérisation et électrochimiques. Dans ce contexte, ce projet devrait potentiellement aboutir à des retombées sociétales significatives.

Pour la réalisation de ces dernières, il aura accès à une gamme très large et variée d'équipements allant du microscope optique au synchrotron de dernière génération (ESRF), en passant par les microscopes à effet de champs ou électroniques et les galvanostats.

Cette thèse est donc une excellente opportunité de croissance professionnelle tant d'un point de vue de vos connaissances, que de vos savoir-faire.

Nano-objets polymères radiosensibles

SL-DRF-19-0982

Domaine de recherche : Chimie
Laboratoire d'accueil :

Service Nanosciences et Innovation pour les Materiaux, la Biomédecine et l'Energie (NIMBE)

Laboratoire Innovation, Chimie des Surfaces Et Nanosciences (LICSEN)

Saclay

Contact :

Geraldine CARROT

Jean-Philippe RENAULT

Date souhaitée pour le début de la thèse : 01-10-2017

Contact :

Geraldine CARROT

CEA - DRF/IRAMIS

01 69 08 41 47

Directeur de thèse :

Jean-Philippe RENAULT

CEA - DRF/IRAMIS/NIMBE

01 69 08 15 50

Ce projet repose sur le développement de nouveaux systèmes de relargage de principes actifs basés sur la dégradation de polymères par irradiation. Ce type de stimulus n'a jamais été exploré auparavant, pour de telles applications. Cela permet d'envisager un vrai couplage radiothérapie/ chimiothérapie qui se différencie du simple relargage ciblé. L'objectif est de réaliser la synthèse d'une bibliothèque de copolymères amphiphiles originaux, avec un bloc polymère soluble dans l'eau/biocompatible, et un autre bloc hydrophobe/radiosensible. L'auto-assemblage dans des micelles ou des vésicules mènera à des objets avec un coeur radiosensible où sera localisé le principe actif. Le premier avantage de ces nouveaux systèmes est de contrôler plus finement le ciblage des principes actifs vers les cellules tumorales afin de limiter les effets secondaires liés à la chimiothérapie et la radiothérapie, via la position du faisceau d'irradiation et/ou les doses absorbées.

Réactions de désoxygénation photocatalytiques de CO2, SO2 et N2O

SL-DRF-19-0989

Domaine de recherche : Chimie
Laboratoire d'accueil :

Service Nanosciences et Innovation pour les Materiaux, la Biomédecine et l'Energie (NIMBE)

Laboratoire de Chimie Moléculaire et de Catalyse pour l'Energie (LCMCE)

Saclay

Contact :

Thibault CANTAT

Date souhaitée pour le début de la thèse : 01-10-2019

Contact :

Thibault CANTAT

CEA - DRF/IRAMIS/NIMBE/LCMCE

01 69 08 43 38

Directeur de thèse :

Thibault CANTAT

CEA - DRF/IRAMIS/NIMBE/LCMCE

01 69 08 43 38

Page perso : http://iramis.cea.fr/Pisp/thibault.cantat/

Labo : http://iramis.cea.fr/nimbe/lcmce/

La réduction catalytique du CO2, en présence d’un flux solaire, représente une approche attrayante pour accéder à des produits chimiques utiles, à partir d’une ressource carbonée renouvelable et d’une source d’énergie durable. Alors que peu de produits sont actuellement disponibles par photoréduction du CO2, ce projet doctoral vise à produire des lactones, pouvant être utilisées comme monomère dans la préparation de polyesters, à partir d’époxydes et de CO2. Ce succès reposera sur le développement de photocatalyseurs moléculaires efficaces et de catalyseurs de carbonylation sélectifs permettant de réaliser une cascade catalytique où le CO2 est photoréduit en CO avant d’être inséré dans un époxyde.

Forts de la connaissance générée par la mise au point de photocatalyseurs de désoxygénation efficaces, nous explorerons, dans un deuxième volet, la photoréduction de deux gaz posant des problèmes environnementaux : SO2 et N2O. Alors que ce domaine de recherche reste vierge, les premiers jalons sur la désoxygénation photochimique du SO2 en SO (et son utilisation en synthèse) et du N2O en N2 seront posés.

Synthèse et propriétés optiques de nanoparticules de graphène

SL-DRF-19-0235

Domaine de recherche : Chimie
Laboratoire d'accueil :

Service Nanosciences et Innovation pour les Materiaux, la Biomédecine et l'Energie (NIMBE)

Laboratoire Innovation, Chimie des Surfaces Et Nanosciences (LICSEN)

Saclay

Contact :

Stéphane CAMPIDELLI

Date souhaitée pour le début de la thèse : 01-10-2019

Contact :

Stéphane CAMPIDELLI

CEA - DRF/IRAMIS/NIMBE/LICSEN

01-69-08-51-34

Directeur de thèse :

Stéphane CAMPIDELLI

CEA - DRF/IRAMIS/NIMBE/LICSEN

01-69-08-51-34

Page perso : http://iramis.cea.fr/Pisp/stephane.campidelli/

Labo : http://iramis.cea.fr/nimbe/licsen/

Depuis sa découverte qui a valu le Prix Nobel de Physique à A. Geim et K. Novoselov en 2010, le graphène a provoqué l’engouement de la communauté scientifique. À cause de ces propriétés électroniques, le graphène est vu comme un matériau de choix pour de très nombreuses applications : électronique/optoélectronique rapide et flexible, électrode ou matériau actif dans le domaine des énergies renouvelables (photovoltaïque, piles à combustible, supercondensateurs).



Pour de nombreuses applications, il convient d’être capable de modifier et de contrôler les propriétés électroniques du graphène. Ceci peut être réalisé grâce à l’apport de la chimie organique. Dans ce sujet, nous proposons de synthétiser des motifs graphéniques en particulier des nanoparticules de graphène et d’étudier leurs propriétés d’absorption et d’émission dans l’IR. Ce projet sera développé en collaboration avec des physiciens, le candidat devra donc avoir un gout prononcé pour le travail pluridisciplinaire.

 

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