Les cathodes amorphes pour batteries Li-ion connaissent un regain d'intérêt grâce à leurs capacités pratiques pouvant dépasser celles des matériaux cathodiques à base d'oxyde commerciaux conventionnels. Malgré des tensions de cellule légèrement inférieures, cela pourrait conduire à des améliorations significatives de la densité énergétique. Néanmoins, les matériaux cathodiques amorphes connus sont toujours confrontés à de sérieux défis qui les empêchent d'être appliqués dans la pratique : i) Capacité irréversible élevée, ii) Faible conductivité électronique, iii) Cyclabilité limitée, iv) Manque de compréhension des phénomènes impliqués en raison de leur état amorphe, v) Compositions de cathodes vitreuses généralement à base de vanadium toxique.

Dans le but d’acquérir une compréhension plus approfondie de l'influence des métaux de transition, des formateurs de verre et des conditions de synthèse sur les performances électrochimiques du matériau de cathode, une thèse en collaboration avec le CEA (Marcoule et Grenoble) et l’Université Nationale de Singapour est proposée. L’étude visera à combiner différentes approches de simulation et de techniques expérimentales, telles que l’Apprentissage Machine pour concevoir des matériaux cathodiques encore plus performants, la modélisation informatique couplée à des techniques de caractérisation in situ/operando avancées, et enfin l’élaboration et l’évaluation des performances des matériaux synthétisés.