Tandems à base de clusters métalliques et polyoxometalates pour la production solaire de H2 – CLUSPOM-H2

Le projet vise à concevoir des systèmes supramoléculaires fonctionnels à base d’unités de construction moléculaires inorganiques combinant des thio-polyoxométalates (thio-POM), pauvres en e-, et des clusters métalliques (CLUSs), riches en e-, ayant des propriétés optiques et électroniques complémentaires. Les thio-POMs serviront de catalyseurs redox, alors que les CLUSs joueront le rôle de photosensibilisants. Des assemblages hybrides thio-POM-CLUS seront utilisés comme tandem donneur/accepteur d’électrons pour la réduction photocatalytique des protons à la lumière visible. La réaction d'évolution d’H2 (HER) sera d'abord étudiée en milieu homogène afin de définir les conditions et paramètres d’obtention des performances catalytiques optimales. Dans une seconde étape, le tandem thio-POM-CLUS sera intégré dans des cellules photoélectrochimiques compartimentées. La caractérisation photophysique avancée et la modélisation seront utilisées pour mieux comprendre les processus catalytiques.