Thèse soutenue

Caractérisation des processus électroniques et multi-électroniques par spectroscopies laser résolues en temps dans des photosystemes moleculaires, vers la production de fuel solaire par photosynthèse artificielle
FR  |  
EN
Accès à la thèse
Auteur / Autrice : Thu-Trang Tran
Direction : Thomas PinoRachel Méallet-Renault
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique et chimie de la matière et des matériaux
Date : Soutenance le 27/09/2019
Etablissement(s) : Université Paris-Saclay (ComUE)
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Ondes et matière (Orsay, Essonne ; 2015-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut des sciences moléculaires d'Orsay (2010-....)
établissement opérateur d'inscription : Université Paris-Sud (1970-2019)
Jury : Président / Présidente : Talal Mallah
Examinateurs / Examinatrices : Thomas Pino, Rachel Méallet-Renault, Talal Mallah, Michel Sliwa, Yann Pellegrin, Murielle Chavarot-Kerlidou
Rapporteurs / Rapporteuses : Michel Sliwa, Yann Pellegrin

Résumé

FR  |  
EN

La demande énergétique de l’humanité augmente rapidement et ne montre aucun signe de ralentissement. Parallèlement à cette problématique, l'utilisation abusive de combustibles fossiles est l'une des principales causes d'augmentation de la concentration de CO₂ dans l'atmosphère. Ces problèmes doivent être résolus en termes de limitation des émissions de CO₂ et de recherche de sources d'énergie renouvelables pour remplacer les combustibles fossiles. De nos jours, l’énergie solaire est l’une des sources d’énergie renouvelables les plus efficaces. La conversion de l'énergie de la lumière solaire en électricité dans le photovoltaïque ou en énergie chimique par le biais de processus photocatalytiques implique invariablement un transfert d'énergie photo-induit et un transfert d'électrons. Dans ce contexte, l'objectif de la thèse est d'étudier les processus photo-induits dans les photosystèmes moléculaires utilisant la photolyse par flash laser. Le premier thème de cette thèse porte sur l’étude du transfert monoélectronique dans des systèmes de dyades donneur-accepteur en vue d’optimiser l’efficacité de la séparation des charges et de son application dans la cellule solaire organique photovoltaïque. Le deuxième thème de cette thèse porte sur l’étude de deux systèmes modèles de photosynthèse artificielle étudiés pour la possibilité d’une accumulation de charge par étapes. Ensuite, différents systèmes photocatalytiques, développés pour la photoréduction du CO₂, ont été étudiés. La compréhension des processus photo-induits devraient permettre l’amélioration de l'efficacité de la réduction du CO₂ dans les systèmes photocatalytiques pratiques.