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Synthèse de matériaux photosensibles pour le stockage de l'énergie solaire

Le domaine de recherche sur ces nanomatériaux n’est encore qu’à ses débuts mais ils ont récemment démontrés de bonnes performances comme séparateurs de charges après photosensibilisation. Ce phénomène est dû à l’hybridation entre la partie organique (aromatique) et inorganique (le métal) du PC. Ce phénomène a été décrit sur des PCs à base de Zinc (MOF-5), Zirconium (UiO-66-NH2) ou encore Titanium (MIL-125-NH2). Ces deux derniers exemples, de par la nature réactive des métaux (propriétés redox), ont permis de photo-catalyser la réduction du CO2 par le cluster métallique

Cette stratégie de photo-catalyseur « tout en un » sera poursuivie par la mise en forme de ces nouveaux matériaux contrôlée sur support solide. L’utilisation d’un support stable avec une croissance organisée de ces matériaux est un enjeu crucial pour crédibiliser l’utilité de ces matériaux et donner une perspective d’industrialisation.  Nous nous intéresserons particulièrement aux mécanismes d’assemblages entre les métaux, les ligands et un support. L’étude des propriétés physiques mises en jeu pour le dépôt sur support solide de ces nanomatériaux cristallins est cruciale pour optimiser la fixation et contrôler l’orientation et effectuer une cristallisation sur la surface. Cette organisation contrôlée sur une surface plane peut engendrer une augmentation de la réactivité de ces matériaux ainsi que de nouvelles propriétés.

Plus d'informations :

" Photosensitive Titanium and Zirconium Metal Organic Frameworks: Current research and future possibilities"
R. Navarro Amador, M. Carboni, D. Meyer
Materials Letters , 2016, 166, 327.

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