Thèse en cours

Etude de catalyseurs bimétalliques pour la conversion électrochimique du CO2

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Auteur / Autrice : Chrysanthi Gkili
Direction : Damien Voiry
Type : Projet de thèse
Discipline(s) : Chimie et Physico-Chimie des Matériaux
Date : Inscription en doctorat le 10/10/2023
Etablissement(s) : Université de Montpellier (2022-....)
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences Chimiques Balard (Montpellier ; 2003-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : IEM - Institut Européen des Membranes
Equipe de recherche : DM3 - Design des Matériaux Membranaires et systèmes Multifonctionnels

Résumé

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La conversion électrochimique du CO2 est une technologie prometteuse pour relever un certain nombre de défis liés à la mise en œuvre de sources d'énergie neutres en carbone, car elle offre un moyen de stocker l'électricité renouvelable sous une forme pratique et dense en énergie. Le CO2 est considéré comme l'état oxydé du carbone le plus stable sur le plan thermodynamique. Par conséquent, les réductions de CO2 utilisant différentes approches requièrent un seuil élevé d'énergie pour surmonter les barrières thermodynamiques. Il est donc nécessaire de trouver des catalyseurs appropriés pour stimuler la cinétique de conversion et améliorer la sélectivité des produits. L'objectif principal est de réaliser une percée significative dans le développement de la voie de conversion électrochimique du CO2 pour la production de produits chimiques à valeur ajoutée. Les produits visés sont à la fois C1 (CO et acide formique) et C2 (éthylène). Cet objectif sera atteint grâce au développement de nouveaux matériaux catalytiques, de nouvelles chimies et de nouvelles conceptions de cellules d'électrolyse. Au cours de cette thèse, nous chercherons à préparer de nouveaux catalyseurs bimétalliques pour la conversion du CO2. Les catalyseurs seront caractérisés et les liens entre structuration et composition d'une part, et activité catalytique d'autre part, seront examinés en combinant des mesures électrochimiques et diverses techniques spectroscopiques (Raman, FTIR), notamment operando.