Nano Confinement de fluides en milieux hydrophobes pour le stockage d’énergie et la formation de clathrates – FIDELIO

Les objectifs du projet FIDELIO visent à optimiser la conception et l’utilisation de matériaux mésoporeux dans le cadre d’applications pour la production et le stockage d’énergie. Le confinement à l’échelle nanoscopique d’un liquide a pour effet de modifier ses propriétés (densité locale, mobilité et la solubilité de gaz), mais aussi de décaler les températures et pressions de transitions de phases. Nous nous intéresserons plus particulièrement aux cas de surfaces hydrophobes permettant la conversion d’énergie mécanique et interfaciale observée sous haute pression lors des phénomènes d’intrusion/extrusion de liquides tels que l’eau ou des solutions aqueuses. Nous proposons d’étudier les propriétés du liquide ainsi confiné afin de définir les meilleures conditions de dissolution de gaz conduisant à la formation et la stabilisation d’hydrates, dont la nucléation serait favorisée par des effets interfaciaux ajustables; les transitions de phase des hydrates seront explorées dans une large gamme de température et de pression. A chaque étape, de nouvelles méthodes et montages expérimentaux seront développés. Le projet FIDELIO devrait fournir de nouvelles pistes facilitant stockage et séparation de gaz dans un diagramme de phase P-T facilement accessible. Dans ce contexte, il sera nécessaire de mener une réflexion sur le cycle de vie des matériaux sélectionnés.