Réseaux de coordination poreux et électroactifs – PANDEMIC

Le projet PANDEMIC vise a la construction de matériaux cristallins poreux et électroactifs. Les matériaux seront obtenus via les techniques développées pour la synthèse de réseaux métallo-roganiques (MOFs). L'auto-assemblage de ligands possédant des unités électroactives sera dirigé par des liaisons de coordination, et maximisera le recouvrement orbitalaire entre les électrons pi des unités électroactives, et donc les propriétés conductrices des matériaux obtenus.
Développés depuis la fin des années 80, les MOFs - construits par auto-assemblage de ligands organiques multitopiques divergents et de cations ou clusters métalliques - ont démontré leur capacité à fournir de nouveaux matériaux répondant à des besoins précis. Les propriétés physico-chimique du matériau obtenu vont dépendre non seulement des propriétés intrinsèques du ligand et du métal utilisés, mais aussi de leur organisation spatiale dans le réseau tridimensionnel. Les MOFs sont utilisés en particulier pour leur porosité, ce qui en fait d'excellents candidats pour le stockage ou la capture de gaz, ou la catalyse hétérogène. Cependant, peu de MOFs montrant une bonne conductivité électrique ainsi que des pores ont été décrits dans la littérature, malgré l'intérêt grandissant pour le développement de tels matériaux, qui trouveraient leur place en tant que senseurs ou électrodes de batterie p.e.
Le laboratoire MOLTECH a une culture phénoménale des matériaux organiques conducteurs, et se doit d'apporter son expertise dans ce domaine encore balbutiant. La plupart des réseaux métallo-organiques ayant des visées de conduction électrique sont basés sur des structures de tétrathiafulvalène ou de benzène hexathiolate tandis que MOLTECH a développé des (semi/supra)-conducteurs organiques avec une large palette de structures moléculaires. Il est donc attendu de ce projet une vaste expansion du type de matériaux au niveau structurel dans le domaine des MOFs, ainsi qu'une amélioration notable de leur conductivité.