Catalyseurs modèles à base d’oxyde de cobalt, fer et cobalt-fer pour la décomposition de l’eau

Cobalt, iron and cobalt-iron oxide model catalysts for water splitting

• Auteur / Autrice : Ivan Pacheco bubi
• Direction : Fouad Maroun
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Biologie et Chimie
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2017
• Etablissement(s) : Institut polytechnique de Paris
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale de l'Institut polytechnique de Paris
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : PMC - Laboratoire de Physique de la Matière Condensée
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Electrochimie et Couches Minces

Mots clés

Mots clés libres

Oer

Catalyse

Oxyde de cobalt

Oxyde de fer

Oer

Catalysis

Cobalt oxide

Iron oxide

Résumé

La décomposition électrochimique de l'eau est une solution prometteuse pour stocker l'énergie renouvelable. Cependant, son exploitation à grande échelle nécessite la mise au point de catalyseurs sans métaux précieux. La démonstration récente que les oxydes de métaux du groupe fer (oxydes à base de Co, Ni et Fe et leurs alliages) présentent des propriétés électrocatalytiques intéressantes pour la décomposition de l'eau en oxygène ouvre des perspectives intéressantes en termes d'applications. Cependant, une compréhension fondamentale détaillée de la corrélation entre le processus catalytique et la structure de surface de l'oxyde est un pré-requis pour le développement de catalyseurs à grande échelle. Le projet dans lequel s'inscrit cette thèse a pour but de synthétiser et de caractériser des catalyseurs modèles à base d'oxydes métalliques de groupes de fer pour identifier les sites actifs de surface responsable des propriétés catalytiques de ces matériaux.

Electrochemical water splitting at a large scale for sustainable energy storage requires developing precious metal free catalysts. The recent demonstration that oxides of iron group metals (oxides based on Co, Ni and Fe and their alloys) have interesting electrocatalytic properties towards water decomposition into oxygen is opening interesting perspectives in terms of applications. However, a detailed fondamental understanding of the correlation between the catalytic process and the oxide surface structure is a prerequisite to develop large scale catalysts.The present project aims at synthesizing and characterizing model catalysts based on iron group metal oxides to bring new insights into the surface actives sites responsible for the catalytic properties.