Adaptation du procédé évaporation sous vide pour les électrodes en lithium (batteries auto)
Le CRM group est un centre de recherche dédié aux matériaux métalliques (leur production, transformation et applications). Le CRM Group apporte à ses membres et partenaires industriels des réponses en matière de R&D et de technologie, en se focalisant sur des développements procédés & produits et leur application dans une optique d’innovation et de création de valeur. Le CRM Group s’appuie sur des équipes de chercheurs dont la compétence et l’expérience sont largement reconnues, ainsi que sur des équipements uniques, couvrant toute la chaîne du métal, de l’échelle du laboratoire à celle du pilote industriel. Le CRM group est notamment reconnu pour sa capacité à mener des développements industriels, depuis l’échelle laboratoire jusqu’au transfert sur ligne de production, de produits et procédés nouveaux pour l’industrie sidérurgique et la métallurgie en général.
Environnement de travail et équipe :
Vous travaillerez dans un environnement de travail agréable basé sur le site du sart Tilman (campus de l’université de Liège) au sein d'une équipe d'ingénieurs et de techniciens multiculturels travaillant sur des procédés innovants. L’unité qui encadrera le stage est constituée d’une équipe dynamique multidiciplinaire, mixte et multi-âge qui travaille en étroite collaboration sur différents projets de recherches et aussi d’une manière transversale avec les autres unités du groupe. La capacité au travail d’équipe constitue dès lors une compétence clé. Les qualités relationnelles sont également essentielles au maintien de la bonne ambiance de travail qui existe au sein de l’équipe. Le potentiel d’innovation de l’unité sur des grands enjeux actuels (énergie renouvelable, digitalisation, environnement) est très important et génère des projets de recherche en rupture et des challenges innovants, nécessitant une capacité à acquérir de nouvelles compétences et une aptitude à la flexibilité.
Ce stage s’inscrit dans le développement de batteries tout solide pour la mobilité. A l’heure actuelle, les procédés de fabrication usuels des anodes en lithium produisent des feuilles d’une épaisseur minimale qui représente une quantité de lithium trop élevée par rapport au besoin dans son utilisation. L’évaporation sous vide, procédé de fabrication de couches minces, permet de diminuer cette épaisseur. Une précédente étude a permis de déterminer une procédure pour l’évaporation et la caractérisation du lithium. Il a été observé que les paramètres du procédé (tel que la vitesse d’évaporation ou la nature du substrat) ont une influence importante sur la microstructure de l’anode en Li.
Ce stage porte la miniaturisation du procédé industriel et la comptabilisation avec le Lithium afin de réaliser des dépôts de Lithium métal par évaporation sous vide pour des applications batterie tout solide pour la mobilité.
A ce stade, les plans sont terminés et les pièces vont être usinées ; le stage porte sur le montage mécanique et l’intégration dans un coater sous vide ainsi que sur l’automatisation du procédé afin de réaliser les premiers essais (proof of concept).
Dans un contexte d’électrification massive des véhicules, les batteries tout-solide au lithium métallique font l’objet de nombreuses recherches. Ainsi, dans l’optique de développer des batteries tout-solide fonctionnelles et commercialisables à grande échelle, de nouvelles méthodes de fabrication de couche ont été utilisées, notamment des procédés de dépôts de couches minces. Ce type de procédé peut avoir un impact sur la cristallinité et la structure atomique des matériaux déposés et donc sur leur performance.
Ce stage est en lien avec un projet européen SETABLET (HORIZON) et se réalise sur 2 unités : Industrial solution responsable de l’industrialisation du procédé et A3S responsable des projets de recherche batterie tout solide.
Profil recherché:
- Etudiant en sciences ingénieur electromecanique autonome, capable de mener à bien une recherche scientifique, présentant de bonnes aptitudes au travail en équipe et en communication.
- Motivé par les enjeux environnementaux de notre époque et par les recherches appliquées guidées par un grand acteur industriel du domaine.
- Adepte de la progression continue et pouvant faire preuve de flexibilité et d’adaptation.
- Anglais requis (B2)