Localisation
Gironde (33), France (33)
Niveau d'études
Niveau 8 Doctorat/diplômes équivalents
Publication
24 juillet 2026
Domaine
Recherche
Secteur
Recherche & Innovation
Missions principales
Missions :
Dans le contexte du réchauffement climatique et de l'épuisement des ressources en eau potable, l'utilisation de la réaction d'oxydation de l'urée (UOR) dans un photoélectrolyseur ouvre des perspectives prometteuses pour la conversion directe de l'énergie solaire en hydrogène (sun-to-H₂) en utilisant les eaux usées comme ressource. Bien que des progrès considérables aient été réalisés ces dernières années dans l'intégration d'électrocatalyseurs actifs pour l'UOR sur des photoanodes à base de semi-conducteurs photoactifs, la faible sélectivité de cette réaction vers la production de N₂, selon la voie dite « durable », a récemment été identifiée comme un verrou majeur. Ce projet de recherche vise à développer des électrodes modifiées par des Metal-Organic Frameworks (MOFs). La modularité moléculaire offerte par ces matériaux permettra d'étudier de manière systématique les paramètres clés gouvernant la sélectivité vers le N₂ et d'acquérir une compréhension fondamentale des mécanismes qui la contrôlent. En s'appuyant sur nos travaux récents, ce projet explorera l'ingénierie des ligands organiques afin d'élucider le rôle des interactions ligand–urée et de déterminer leur influence sur l'activité catalytique, les voies réactionnelles et la sélectivité. À terme, les connaissances acquises au cours de cette étude contribueront à la conception rationnelle d'électrocatalyseurs hautement sélectifs pour la réaction d'oxydation de l'urée (UOR).
Activités :
Missions principales
- Concevoir et réaliser la synthèse de ligands organiques multiséquences
- Préparer et optimiser la synthèse de Metal-Organic Frameworks (MOFs)
- Assurer la caractérisation structurale et physicochimique des MOFs synthétisés par diffraction des rayons X sur monocristal et/ou sur poudre (SC-XRD, PXRD), ainsi que par spectroscopies infrarouge (IR) et Raman.
- Déposer les MOFs sur différents types d'électrodes et optimiser les protocoles de fonctionnalisation.
- Réaliser la caractérisation des électrodes avant et après électrolyse au moyen de techniques telles que la diffraction des rayons X (XRD), les spectroscopies IR et Raman, la microscopie électronique à balayage (MEB/SEM), la microscopie électronique en transmission (MET/TEM) et la spectroscopie de photoélectrons X (XPS).
- Étudier la stabilité des électrodes et les mécanismes réactionnels par la mise en œuvre de techniques de caractérisation in situ et operando.
- Analyser les électrolytes avant et après électrolyse par chromatographie ionique (IC) et chromatographie en phase gazeuse (GC) afin d'identifier et de quantifier les produits de réaction.
Missions secondaires
- Participer aux réunions régulières de l'équipe de recherche et présenter l'avancement des travaux.
- Contribuer à l'analyse et à l'interprétation des résultats expérimentaux en collaboration avec les autres membres du projet.
- Participer à la rédaction des rapports scientifiques et techniques liés
Voir plus sur le site emploi.cnrs.fr...
Compétences attendues
Missions :Dans le contexte du réchauffement climatique et de l'épuisement des ressources en eau potable, l'utilisation de la réaction d'oxydation de l'urée (UOR) dans un photoélectrolyseur ouvre des perspectives prometteuses pour la conversion directe de l'énergie solaire en hydrogène (sun-to-H₂) en utilisant les eaux usées comme ressource. Bien que des progrès considérables aient été réalisés ces dernières années dans l'intégration d'électrocatalyseurs actifs pour l'UOR sur des photoanodes à base de semi-conducteurs photoactifs, la faible sélectivité de cette réaction vers la production de N₂, selon la voie dite « durable », a récemment été identifiée comme un verrou majeur. Ce projet de recherche vise à développer des électrodes modifiées par des Metal-Organic Frameworks (MOFs). La modularité moléculaire offerte par ces matériaux permettra d'étudier de manière systématique les paramètres clés gouvernant la sélectivité vers le N₂ et d'acquérir une compréhension fondamentale des mécanismes qui la contrôlent. En s'appuyant sur nos travaux récents, ce projet explorera l'ingénierie des ligands organiques afin d'élucider le rôle des interactions ligand–urée et de déterminer leur influence sur l'activité catalytique, les voies réactionnelles et la sélectivité. À terme, les connaissances acquises au cours de cette étude contribueront à la conception rationnelle d'électrocatalyseurs hautement sélectifs pour la réaction d'oxydation de l'urée (UOR).Activités :Missions principales - Concevoir et réaliser la synthèse de ligands organiques multiséquences - Préparer et optimiser la synthèse de Metal-Organic Frameworks (MOFs) - Assurer la caractérisation structurale et physicochimique des MOFs synthétisés par diffraction des rayons X sur monocristal et/ou sur poudre (SC-XRD, PXRD), ainsi que par spectroscopies infrarouge (IR) et Raman.- Déposer les MOFs sur différents types d'électrodes et optimiser les protocoles de fonctionnalisation.- Réaliser la caractérisation des électrodes avant et après électrolyse au moyen de techniques telles que la diffraction des rayons X (XRD), les spectroscopies IR et Raman, la microscopie électronique à balayage (MEB/SEM), la microscopie électronique en transmission (MET/TEM) et la spectroscopie de photoélectrons X (XPS).- Étudier la stabilité des électrodes et les mécanismes réactionnels par la mise en œuvre de techniques de caractérisation in situ et operando.- Analyser les électrolytes avant et après électrolyse par chromatographie ionique (IC) et chromatographie en phase gazeuse (GC) afin d'identifier et de quantifier les produits de réaction.Missions secondaires - Participer aux réunions régulières de l'équipe de recherche et présenter l'avancement des travaux.- Contribuer à l'analyse et à l'interprétation des résultats expérimentaux en collaboration avec les autres membres du projet.- Participer à la rédaction des rapports scientifiques et techniques liés Voir plus sur le site emploi.cnrs.fr...
Profil attendu
Competences :
- Solides compétences en chimie organique de synthèse, notamment en synthèse multi-étapes.
- Bonnes connaissances en électrochimie et en électrocatalyse.
- Une expérience dans la synthèse et la caractérisation de matériaux hybrides, notamment de Metal-Organic Frameworks (MOFs), serait appréciée.
- Maîtrise des techniques courantes de caractérisation physicochimique des matériaux (diffraction des rayons X, spectroscopies, microscopies), ou capacité à les acquérir rapidement.
- Intérêt marqué pour la recherche pluridisciplinaire à l'interface entre la chimie, les matériaux et l'électrochimie.
- Capacité à concevoir, planifier et conduire des travaux de recherche de manière autonome.
- Sens de l'organisation, rigueur scientifique et aptitude à gérer plusieurs activités expérimentales en parallèle.
- Esprit d'initiative, autonomie et capacité à résoudre des problèmes expérimentaux.
- Aptitude à travailler efficacement au sein d'une équipe de recherche et à collaborer avec différents partenaires.
- Bonnes capacités d'analyse, de synthèse et d'interprétation des résultats scientifiques.
- Excellentes capacités de communication écrite et orale en anglais, notamment pour la rédaction d'articles scientifiques et la présentation des résultats.
Contraintes et risques :
-la manipulation de produits chimiques (solvants organiques, réactifs de synthèse, électrolytes acides ou alcalins) ;
-l'utilisation d'équipements générant des rayonnements X (diffractomètres XRD), sous réserve du respect des procédures de radioprotection ;
-l'utilisation d'équipements de laboratoire (fours, presses, potentiostats, etc.) ;
-le respect des règles d'hygiène, de sécurité et des formations obligatoires.
Conditions d'exercice
Le Centre national de la recherche scientifique est l’une des plus importantes institutions publiques au monde : 34 000 femmes et hommes (plus de 1 000 laboratoires et 200 métiers), en partenariat avec les universités et les grandes écoles, y font progresser les connaissances en explorant le vivant, la matière, l’Univers et le fonctionnement des sociétés humaines. Depuis plus de 80 ans, y sont développées des recherches pluri et interdisciplinaires sur tout le territoire national, en Europe et à l’international. Le lien étroit que le CNRS tisse entre ses missions de recherche et le transfert vers la société fait de lui un acteur clé de l’innovation en France et dans le monde. Le partenariat qui le lie avec les entreprises est le socle de sa politique de valorisation et les start-ups issues de ses laboratoires (près de 100 chaque année) témoignent du potentiel économique de ses travaux de recherche.
Métier de référence
Chercheuse / Chercheur
Comprendre ce poste
Ce postdoc s'inscrit dans un axe stratégique majeur : convertir l'énergie solaire directement en hydrogène via un photoélectrolyseur, en valorisant les eaux usées comme ressource. Le chercheur contribuera à lever un verrou scientifique identifié : améliorer la sélectivité des réactions d'oxydation de l'urée vers la production d'azote neutre. Les travaux porteront sur la conception et l'optimisation d'électrodes hybrides à base de Metal-Organic Frameworks, combinant chimie organique de synthèse, caractérisation fine des matériaux et électrocatalyse.
Le recrutement dans ce cadre
Le CNRS recrute ici en contrat de recherche (postdoc), catégorie A, s'adressant à des titulaires d'un doctorat ou équivalent. Cette position offre une expérience de recherche qualifiante dans un contexte de défis climatiques et énergétiques mondialisés, mais demeure généralement limitée en durée. Les perspectives d'évolution passent ensuite par des concours statutaires (chargé de recherche) ou des contrats permanents au sein d'organismes similaires.
Conseils pour candidater
- Structurer le CV en mettant l'accent sur les expériences antérieures en synthèse de MOFs ou matériaux hybrides ; mentionner explicitement les techniques de caractérisation maîtrisées (DRX, spectroscopies, microscopies), car le projet en dépend directement.
- Documenter toute familiarité avec l'électrochimie et l'électrocatalyse, même si elle n'est pas centrale dans le parcours : la lettre de motivation doit montrer l'aptitude à acquérir rapidement ces compétences.
- Proposer dans le projet scientifique une approche de recherche originale sur la sélectivité vers N₂, alignée avec la thématique des MOFs, tout en démontrant la compréhension des enjeux de durabilité énergétique.
Éclairage rédigé par PostePublic pour contextualiser cette offre.
Réf. UMR5031-CORAME0-059Fonction publique d'État