Thèse Élucidation des Mécanismes d'Activation du Co en Photocatalyse Approche Combinée Ssitka et Spectroscopie Ir Operando Résolu en Temps H/F

Détail du poste Établissement : Centrale Lille Institut 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 : Christophe DUJARDIN ORCID Début de la thèse : Date limite de candidature : 2026-09-11T23:59:59 La conversion catalytique du CO2 en molécules d'intérêt énergétique est une voie prometteuse pour répondre aux enjeux énergétiques et environnementaux, mais elle reste limitée par une compréhension incomplète des mécanismes élémentaires d'activation et de réduction du CO2. Cette thèse vise à élucider ces mécanismes en catalyse hétérogène, notamment sous conditions photo-assistées, en combinant la méthode d'échange isotopique en régime stationnaire (SSITKA) et la spectroscopie infrarouge operando résolue en temps. Cette approche originale, développée récemment à l'UCCS, permettra de corréler des informations cinétiques quantitatives (temps de résidence, populations et vitesses de formation des intermédiaires) avec l'identification spectroscopique des espèces réactives de surface. Les travaux porteront sur des catalyseurs métalliques et photoactifs supportés sur zircone stabilisée à l'yttrium (YSZ), dont les lacunes d'oxygène et les sites basiques favorisent l'adsorption et la polarisation du CO2. La spectroscopie IR permettra de suivre les espèces carbonatées, carboxylates, formiates et le CO adsorbé, ainsi que leur évolution sous irradiation. L'objectif est d'identifier le rôle du support YSZ, des lacunes d'oxygène et des interfaces métal-support dans l'activation et la réduction du CO2, afin d'établir des liens entre structure de surface, espèces réactionnelles et sélectivité, et de proposer des bases rationnelles pour concevoir des catalyseurs plus efficaces et plus sélectifs dans la réduction du CO2. La conversion catalytique du CO2 en molécules d'intérêt énergétique est une voie prometteuse pour répondre aux enjeux énergétiques et environnementaux, mais elle reste limitée par une compréhension incomplète des mécanismes élémentaires d'activation et de réduction du CO2. Cette thèse vise à élucider ces mécanismes en catalyse hétérogène, notamment sous conditions photo-assistées, en combinant la méthode d'échange isotopique en régime stationnaire (SSITKA) et la spectroscopie infrarouge operando résolue en temps. Le profil recherché Les personnes ayant obtenu un diplôme d'ingénieur ou un Master 2 recherche avec des connaissances en catalyse hétérogène peuvent candidater en envoyant un CV, une lettre de motivation ainsi que leurs relevés de note.