PhotoÉlectroCatalyse pour l’Énergie et l’Environnement
Mots-clés
- bimétallique
- catalyse
- CO2
- dépollution
- électrochimie
- hématite
- MACE
- méthodes durables de lixiviation
- micro-électrode à cavité
- nanostructuration
- photoélectrochimie
- photovoltaïque
- recyclage de batteries
- semiconducteur
- silicium
- texturisation
- urée
Responsable(s)
Membres
Non-permanents
Activités scientifiques
Le groupe PhotoÉlectroCatalyse pour l’Énergie et l’Environnement (PECEE) de l’ICMPE développe de procédés d’élimination et valorisation de polluants tels que l’ammoniaque et l’urée (e.g. urines collectées), les nitrates (e.g. effluents liquides industriels ou agricoles) ou le CO2 (effluents gazeux industriels). Pour cela, il élabore des matériaux d’électrodes composés d’une part de semiconducteurs photoactifs et d’autre part de catalyseurs bimétalliques supportés, dont la composition et la nanostructuration sont optimisées. Une activité parallèle concerne le recyclage de matériaux de batterie par des méthodes d’hydrométallurgie dans le contexte de développement des mines urbaines.
- La photo/électrochimie est l’outil d’investigation principal pour étudier les propriétés catalytiques des catalyseurs bimétalliques selon leur composition (e. g.NiRh, AgCu) et analyser la réponse des électrodes (e.g. Ni, Si, Fe2O3), selon l’électrolyte et le type de polluants.
- PECEE développe par ailleurs (expérience/théorie) une électrode spécifique dédiée à la caractérisation des poudres, la MicroÉlectrode à Cavité (MEC), qui permet d’améliorer la qualité des signaux électrochimiques et d’utiliser des quantités infimes de matériaux (10-8 g).
- Le groupe étudie la structuration de surface du silicium par des méthodes basées sur la dissolution catalysée par des métaux en milieu HF pour des dispositifs optoélectroniques (e.g. impression 3D sans lithographie, texturisation des cellules solaires au Si).
- Le recyclage de la black mass des batterie Li-ion (poudre composée de Li, Co, Ni), employées notamment pour l’électrification de l’automobile et les dispositifs électroniques, est approché avec des méthodes innovantes et durables de lixiviations alternatives au mélange classique acide sulfurique/peroxyde d’hydrogène.
Mis à jour : 26/4/2024
Illustrations
