Thèse Synthèse de Nanomatériaux pour la Production d'Hydrogène dans des Systèmes d'Électrolyse de l'Eau Assistée par Ammoniaque H/F - Doctorat.Gouv.Fr
- Lille - 59
- CDD
- Doctorat.Gouv.Fr
Les missions du poste
Établissement : Université de Lille
École doctorale : Sciences de la Matière du Rayonnement et de l'Environnement
Laboratoire de recherche : UCCS - Unité de Catalyse et Chimie du Solide
Direction de la thèse : Carole LAMONIER
Début de la thèse : 2026-10-01
Date limite de candidature : 2026-05-01T23:59:59
La production d'hydrogène par électrolyse de l'eau, peu émettrice de GES, est un des leviers d'action pour la décarbonation de notre société. Cependant le coût de l'électrolyse, imposé par la tension de cellule pour la génération d'hydrogène, reste trop élevé pour être compétitif face au vaporeformage du méthane. Cette tension de cellule est liée au potentiel de contre-réaction, classiquement le dégagement d'oxygène (avec un potentiel théorique de 1.23 V). En ajoutant une molécule permettant une contre-réaction à plus bas potentiel, la tension de cellule diminue. L'ammoniaque, avec un potentiel théorique pour la production de diazote de -0,77 V, est une molécule prometteuse pour réduire la tension de cellule. Son utilisation peut permettre l'utilisation de l'eau de mer comme électrolyte. En effet, l'ammoniaque jouerait un rôle de protecteur face aux ions corrosifs présents dans l'eau de mer.
L'objectif de la thèse est de développer différents électro-catalyseurs pour l'oxydation de l'ammoniaque dans un système d'électrolyse d'eau de mer. Ces matériaux seront synthétisés à base d'éléments considérés comme non-critiques par l'Union européenne par la ou le candidat.e recruté.e. Il ou elle devra caractériser ces matériaux par des méthodes physico-chimiques et comprendre les différents mécanismes de l'électro-oxydation de l'ammoniaque à l'interface de ces matériaux en présence d'eau ou d''eau de mer grâce à des méthodes d'analyses électrochimiques in situ ou operando.
La thèse s'inscrit dans le cadre du laboratoire commun CNRS / Segula technologie / UCCS dédier à la décarbonation du transport maritime
Le profil recherché
Master 2 en Physique et/ou Chimie