Hétéronanostructures dissymétriques optimisées à base d'oxydes métalliques avec séparation des porteurs de charge améliorée pour des applications en conversion de l'énergie solaire – OSCARE

Malgré l’intérêt considérable des nanochimistes pour l’élaboration de nanoparticules dissymétriques à base d’oxydes semiconducteurs, peu de méthodes sont capables de produire efficacement des systèmes dissymétriques à l’échelle nanométrique, en particulier des oxydes actifs pour la dissociation photocatalytique de l'eau. Le projet OSCARE propose une nouvelle stratégie de synthèse d’hétéronanostructures à base d’oxyde métallique en utilisant une méthode de dépôt à l’aide d’un laser. Exploitant un faisceau laser focalisé dans des millicanaux, la stratégie met en jeu la photodéposition asymétrique de cocatalyseurs de réduction et d’oxydation sur des nanoparticules d’oxydes binaire ou ternaire exposant des facettes bien définies préalablement préparées par des voies solvothermales originales. Des méthodes de caractérisation avancées seront mises en œuvre pour étudier la morphologie, les propriétés optiques et électroniques de ces systèmes et leur capacité à photocatalyser la production d’O2 et d’H2 sous illumination solaire. Une étude approfondie de l’influence de la nature et de la taille des dépôts de cocatalyseurs sur les propriétés photocatalytiques permettra de déterminer les facteurs régissant ces propriétés. Ce projet permettra ainsi de développer des héteronanostructures aux propriétés de séparation des porteurs de charge optimisées pour des applications dans le domaine de la conversion de l’énergie solaire pour produire des combustibles solaires.