Les axes thématiques
Axe Ingénierie des Polymères Fonctionnels
- Développement de nouveaux systèmes photoamorceurs
- Développement de procédés et processus innovants en photopolymérisation
- Développement de nouvelles méthodologies de synthèse, combinant photopolymérisations et polymérisations radicalaires contrôlées
- Contrôle de la croissance, de la chimie et de la morphogénèse des films minces obtenus par polymérisation assistée par plasma
- Design de surfaces et interfaces possédant des propriétés chimiques et physico-chimiques contrôlées ; application à l’élaboration de surfaces stimulables
Matériaux à Porosité Contrôlée
- Développement des stratégies de synthèse basées sur l’utilisation d’agents structurants originaux et/ou biosourcés pour de nouvelles structures dans les familles des zéolithes et solides apparentés, et des Metal Organic Frameworks.
- Développement ou optimisation des procédés de synthèse de composés lamellaires, 3D et hybrides par voie douce et par voie hydrothermale.
- Stockage de l’énergie mécanique dans les matériaux poreux.
Carbone et Matériaux Hybrides
- Développer de nouveaux procédés et des matériaux carbonés et hybrides (nanocomposites C/métal ou C/céramique) à caractéristiques physico-chimiques parfaitement maîtrisées (texture, structure, morphologie, fonctionnalités).
- Comprendre les mécanismes mis en œuvre lors de la préparation de ces matériaux.
- Comprendre les interactions des matériaux carbonés et hybrides avec leur environnement (gaz, liquide, solide) et sous contraintes (thermiques, mécaniques, chimiques, électrochimiques) proches des conditions d’usage.
- Améliorer les performances des matériaux carbonésdans les domaines du stockage d’énergie et de gaz, de la catalyse et de la dépollution.
Molécules, Nano-, Micro-Structures : Elaboration et Fonctionnalités
- Fabrication de micro-nanostructures fonctionnelles : Développement de méthodes de fabrication non-conventionnelles pour l’élaboration de micro/nanostructures basées sur l’(auto-)assemblage, le mouillage et la photopolymérisation.
- Mécanismes et réactivité : Etude des processus physiques, physico-chimiques et chimiques impliqués lors de la fabrication.
- Propriétés des systèmes moléculaires, micro- et nanostructurés : Nouvelles propriétés via la structuration, nouveaux matériaux fonctionnels structurables, structures multifonctionnelles.
- Applications : capteurs, microcapteurs, optique, photonique, biologie, biomimétisme, MEMS, microfluidique.
Transferts, Réactivité, Matériaux pour les procédés propres
- Développement de procédés innovants de synthèse de composés lamellaires de type argile : modulation des conditions de synthèses en fonction de l’application visée.
- Formulation de matériaux composites pour la séparation, le relargage contrôlé de principes actifs et l’adsorption de polluants en phase gaz et liquide
- Valorisation matière et énergie de produits bio-sourcés : élaboration de chars pour des applications agronomiques, environnementales et énergétiques
- Stockage de l’énergie : vecteur hydrogène et récupération de la chaleur fatale
- Développement et utilisation de méthodes de caractérisation spécifiques (calorimétrie,..) et de modélisation des transferts de masse et de chaleur adaptées au procédé (modèle de connaissance,..)
Physique des systèmes de basse dimensionnalité
- Synthétiser de nouveaux matériaux 2D et des structures hybrides à base de ces matériaux.
- Ajuster ou modifier leurs propriétés électroniques en fonctionnalisant ces matériaux 2D.
- Etudier et contrôler les processus d’auto-assemblage supramoléculaires pour réaliser des monocristaux 2D ou 3D, étudier leurs propriétés physiques afin de fonctionnaliser d’autres matériaux en vue d’applications dans le solaire organique.
- Etudier la croissance ainsi que les propriétés électroniques d’hétérostructures à base de métaux ferromagnétiques et de composés semiconducteurs organiques ou inorganiques.
Biomatériaux-Biointerfaces
- Développer de nouveaux matériaux / procédés pour des applications en biologie
- Comprendre les mécanismes biologiques impliqués dans les biointerfaces
- Synthétiser de nouveaux matériaux à partir d’objets biologiques
Simulations Numériques Multi-échelles
- Interprétation microscopique des observations expérimentales
- Caractérisation « in-silico » des matériaux
- Prédiction (numérique) des propriétés des matériaux
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