Description du sujet de thèse
Domaine
Défis technologiques
Sujets de thèse
Etude du stress mécanique dans les micro-batterie tout solide
Contrat
Thèse
Description de l'offre
Le CEA-Leti fournit des solutions intégrées de microstockage, notamment des microbatteries dites " tout-solide " (ou à électrolyte solide). Les microbatteries " tout-solide " comptent parmi les technologies de microstockage les plus prometteuses pour des applications dans plusieurs domaines tels que l'Internet des objets et les dispositifs implantables à usage médical. L'objectif de cette thèse est d'étudier l'impact des contraintes mécaniques sur les microbatteries, et plus particulièrement pendant les cycles de charge/décharge des microbatteries. Pour cela, deux approches seront envisagées : l'étude expérimentale avec le développement de bancs d'essais mécaniques et la simulation numérique.
Le travail du doctorant commencera par le développement des bancs d'essais, le premier permettant d'appliquer une pression variable à la surface d'une micro-batterie pendant les cycles de charge/décharge. Il/elle devra développer l'équipement de mesure de la pression. Une fois le banc d'essai mécanique fonctionnel, d'autres caractérisations, comme la mesure des déformations de l'anode seront envisagées. Parallèlement à ce travail expérimental, un modèle mécanique pourra être développé. Ce modèle sera affiné progressivement à l'aide des résultats expérimentaux obtenus avec le banc de test mécanique et de nouvelles caractérisations pourront être mises en place afin d'obtenir les propriétés mécaniques des différents matériaux utilisés. In fine, l'objectif sera de proposer l'intégration de nouvelles couches pour améliorer la tenue mécanique des microbatteries lors du cyclage.
Université / école doctorale
Ingénierie - Matériaux - Environnement - Energétique - Procédés - Production (IMEP2)
Université Grenoble Alpes
Localisation du sujet de thèse
Site
Grenoble
Critères candidat
Formation recommandée
Master 2 spécialisé en mécanique ou électrochimie
Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2026
Personne à contacter par le candidat
COLONNA Jean-Philippe < e-mail verwijderd om veiligheidsredenen >
CEA
DRT/DCOS//LCRE
CEA Leti MINATEC
17 rue des Martyrs
38054 Grenoble Cedex 9
04 38 78 90 79
Tuteur / Responsable de thèse
En savoir plus
https://www.leti-cea.fr/cea-tech/leti/Documents/d%C3%A9monstrateurs/Flyer_Tiny_num.pdf
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.3c02713
Domaine
Défis technologiques
Sujets de thèse
Etude du stress mécanique dans les micro-batterie tout solide
Contrat
Thèse
Description de l'offre
Le CEA-Leti fournit des solutions intégrées de microstockage, notamment des microbatteries dites " tout-solide " (ou à électrolyte solide). Les microbatteries " tout-solide " comptent parmi les technologies de microstockage les plus prometteuses pour des applications dans plusieurs domaines tels que l'Internet des objets et les dispositifs implantables à usage médical. L'objectif de cette thèse est d'étudier l'impact des contraintes mécaniques sur les microbatteries, et plus particulièrement pendant les cycles de charge/décharge des microbatteries. Pour cela, deux approches seront envisagées : l'étude expérimentale avec le développement de bancs d'essais mécaniques et la simulation numérique.
Le travail du doctorant commencera par le développement des bancs d'essais, le premier permettant d'appliquer une pression variable à la surface d'une micro-batterie pendant les cycles de charge/décharge. Il/elle devra développer l'équipement de mesure de la pression. Une fois le banc d'essai mécanique fonctionnel, d'autres caractérisations, comme la mesure des déformations de l'anode seront envisagées. Parallèlement à ce travail expérimental, un modèle mécanique pourra être développé. Ce modèle sera affiné progressivement à l'aide des résultats expérimentaux obtenus avec le banc de test mécanique et de nouvelles caractérisations pourront être mises en place afin d'obtenir les propriétés mécaniques des différents matériaux utilisés. In fine, l'objectif sera de proposer l'intégration de nouvelles couches pour améliorer la tenue mécanique des microbatteries lors du cyclage.
Université / école doctorale
Ingénierie - Matériaux - Environnement - Energétique - Procédés - Production (IMEP2)
Université Grenoble Alpes
Localisation du sujet de thèse
Site
Grenoble
Critères candidat
Formation recommandée
Master 2 spécialisé en mécanique ou électrochimie
Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2026
Personne à contacter par le candidat
COLONNA Jean-Philippe < e-mail verwijderd om veiligheidsredenen >
CEA
DRT/DCOS//LCRE
CEA Leti MINATEC
17 rue des Martyrs
38054 Grenoble Cedex 9
04 38 78 90 79
Tuteur / Responsable de thèse
En savoir plus
https://www.leti-cea.fr/cea-tech/leti/Documents/d%C3%A9monstrateurs/Flyer_Tiny_num.pdf
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.3c02713
