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PostDoc : Transport de charges uniques aux interfaces solide/liquide (H/F)
Présentation de l’Ecole Supérieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris
L’ESPCI Paris est un établissement majeur d’enseignement supérieur (École d’Ingénieurs), un centre de recherche de renommée internationale (6 prix Nobel), et un terrain fertile d’innovation pour l’industrie (3 créations d’entreprises par an). L’ESPCI est un environnement hautement multidisciplinaire avec un enseignement et une recherche en physique, chimie et biologie.
Laboratoire de matière molle et d’ingénierie
Le post-doctorant travaillera dans le laboratoire SIMM, sous la supervision de Jean Comtet.
Projet
Les processus de transport de charges ioniques à l’interface entre les surfaces solides et les électrolytes liquides sont au cœur d’un grand nombre d’applications liées à l’énergie et à l’environnement (énergie bleue, super-condensateurs et batteries, nanofiltration...). Cependant, notre compréhension fondamentale de ces processus interfaciaux et de leur dynamique reste lacunaire, en raison des fortes barrières expérimentales liées à l’exploration de la dynamique des charges ioniques à l’échelle intime de l’interface.
Dans ce contexte, nous avons récemment démontré que des défauts optiquement actifs hébergés à la surface de cristaux de nitrure de bore hexagonal 2D (hBN) peuvent être utilisés comme marqueurs optiques pour suivre le mouvement de protons uniques à l’interface hBN/eau. En utilisant des techniques de microscopie à molécule unique et microscopie de super-résolution, nous avons pu révéler des trajectoires de protons individuels via l’activation successive de défauts fluorescents à la surface du cristal, ce qui a permis de mieux comprendre la dynamique des charges à ces interfaces.
L’objectif de ce post-doctorat est de tirer parti de ce système expérimental unique pour étudier le transport hors équilibre à l’échelle de la charge interfaciale unique. Nous combinerons ces techniques de microscopie à molécule unique avec des mesures de transport ionique et fluidique dans des dispositifs micro et nanofluidiques. Cette combinaison nous permettra d’accéder à la dynamique des charges de protons uniques sur la surface solide sous des forçages fluidiques et électriques hors d’équilibre et de la corréler avec le transport d’ensemble dans le canal. Nous prévoyons ensuite d’étendre ces stratégies à d’autres matériaux. Ces mesures à des échelles ultimes nous permettront d’obtenir des informations sans précédent à l’échelle moléculaire sur les processus de transport de charges aux interfaces solide/liquide fluides, sous champs électriques et sous confinement.
Science Advances (2021), 7(40), eabg8568. (https://doi.org/10.1126/sciadv.abg8568)
Nature Nanotechnology (2020), 15(7), 598-604. (https://doi.org/10.1038/s41565-020-0695-4)
Activités/mots clés
Microscopie de fluorescence à molécule unique, Super-Résolution, Micro et Nano-Fluidique, Electrocinétique, Matériaux 2D, Interfaces Solide/Liquide.
Exigences
Formation requise : Doctorat
Conditions de recrutement
Date d’entrée en fonction : À partir de Octobre 2024
Durée : 3 mois
Salaire : en fonction de l’expérience professionnelle
Contact
Veuillez envoyer vos candidatures par courrier électronique à Jean Comtet (jean.comtet@espci.fr).
10, Rue Vauquelin, 75005 Paris, France.