Contrôle de la conversion de l'énergie thermoélectrique par la chimie de coordination des ions [...]

Description du sujet de thèse

La thermoélectricité, la capacité d'un matériau à convertir la chaleur en énergie électrique, est étudiée dans les liquides ioniques. Le sujet porte sur le contrôle de la conversion thermoélectrique par la chimie de coordination des ions de métaux de transition dans les liquides ioniques et les mélanges, avec une approche expérimentale et thermodynamique.


Domaine

Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences


Sujets de thèse

Contrôle de la conversion de l'énergie thermoélectrique par la chimie de coordination des ions de métaux de transition dans les liquides ioniques


Contrat

Thèse


Description de l'offre

La thermoélectricité, la capacité d'un matériau à convertir la chaleur en énergie électrique, est connue dans les liquides depuis plusieurs décennies. Le fonctionnement dans les liquides inclut les réactions thermo-galvaniques entre les ions redox et les électrodes, la thermodiffusion d'espèces chargées et la formation d'une double couche électrique aux électrodes qui varie avec la température. Le coefficient Seebeck se situe typiquement autour de valeurs supérieures à 1 mV/K, ce qui est plus élevé que dans les solides. Les développements récents montrent que la complexation de couples redox de métaux de transition dans les liquides ioniques peut augmenter le Seebeck de -1,6 à -5,7 mV/K. Une compréhension électrochimique et physicochimique, et un contrôle précis de la spéciation des ions métalliques, sont nécessaires pour la conception d’une technologie thermo-électrochimique future. Basé sur ces découvertes, une étude systématique de la chimie de coordination des ions redox de métaux de transition dans les liquides ioniques et les mélanges sera menée en combinant des techniques électrochimiques et thermoélectrochimiques. L’objectif à long terme est de démontrer le potentiel des cellules thermo-électrochimiques liquides basées sur des matériaux abordables et sans danger pour l’environnement pour la récupération d’énergie thermique.


Université / école doctorale

Sciences Chimiques: Molécules, Matériaux, Instrumentation et Biosystèmes (2MIB) — Paris-Saclay


Localisation du sujet de thèse

Site: Saclay


Critères candidat

* Formation recommandée
* electrochemistry
* inorganic chemistry
* physical chemistry


Demandeur

NAKAMAE Sawako — sawako.nakamae@cea.fr


Disponibilité du poste

01/10/2025


Personne à contacter par le candidat

NAKAMAE Sawako
CEA
DRF/IRAMIS/SPEC/SPHYNX
IRAMIS/SPEC
CEA-Saclay
Bât 772
CEA-Saclay
91191 Gif-sur-Yvette
0169087538


Tuteur / Responsable de thèse

Zinovyeva Veronika
Université Paris Saclay
Laboratoire de Physique des 2 infinis Irène Joliot-Curie, CNRS-UMR 9012


En savoir plus

https://iramis.cea.fr/spec/sphynx/Pisp/sawako.nakamae/

https://iramis.cea.fr/spec/sphynx/

#J-18808-Ljbffr