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De la structure du matériau poreux aux propriétés de transport et réactivité
Les matériaux poreux pour l’énergie (support de catalyseurs, adsorbants, électrodes de batterie, membranes, …) sont des systèmes de grand intérêt dans le domaine de la transition énergétique.
La compréhension multi-échelle de leur structure et de leur chimie, idéalement dans des conditions représentatives de leur usage, et le lien avec les propriétés qui en découlent i.e la stabilité structurale, le transport, l’accessibilité des phases actives reste un enjeu majeur de progrès dans la conception de matériaux innovants.
3 axes de recherche structurants
Trois cibles de niveaux phénoménologiques croissants (échelles, processus) sont visées, constituant trois axes de recherche structurants :
- La première concerne le développement de méthodologies dédiées à la compréhension mésoscopique des relations structure-morphologie-propriété de systèmes chimiques solides subissant des transformations de phase en présence d’eau et /ou de gaz.
- La deuxième cible concerne la description morphologique multiéchelle des microstructures poreuses caractérisant les matériaux mis en forme pour leur application, typiquement des poudres, des extrudés et des électrodes.
- La dernière cible concerne la compréhension des phénomènes couplés diffusion-adsorption-réaction pour des réactions catalytiques sur des catalyseurs hétérogènes bien identifiées.
