Synthèse environnementale et évolutive de nanomatériaux de carbures ou (oxy)nitrures de molybdène dopés préparés par pyrolyse laser pour le craquage électrochimique de l’eau – MONICA

1) Compréhension et optimisation des mécanismes de synthèse par pyrolyse laser,

2) Compréhension et optimisation des propriétés catalytiques pour les réactions d’HER et OER,

3) Mise au point d’un procédé industriel viable pour la production de carbures ou (oxy)nitrures de Mo.

-Résultats préliminaires encourageants :

Caroff, T. et al. Facile Synthesis and Characterization of Molybdenum Carbides/Carbon Nanocomposites by Laser Pyrolysis. Nanomanufacturing 2, 112–123 (2022).

Dubois, G. et al., Synthesis and characterization of nanostructured carbide and nitride catalysts by clusters route or laser pyrolysis. J. Jpn. Soc. Powder Powder Metallurgy, 72, S1291-S1297 (2025).

MONICA est un projet multidisciplinaire axé sur la synthèse innovante, environnementale et évolutive de nanomatériaux d'(oxy)nitrures ou de carbures de molybdène dopés préparés par le procédé de pyrolyse Laser. La réalisation de cette nouvelle approche s'appuie sur l'expertise complémentaire de trois partenaires académiques (NIMBE, LINK et ISCR) et d'un partenaire industriel (Nanomakers). L'objectif final de cette étude est d'évaluer le potentiel d'une synthèse en une étape par pyrolyse Laser pour la production industrielle de carbures ou (oxy)nitrures de molybdène dopés, notés M:MoyXz/GC (M : Ni, Co, Cu, Fe ; X = C, N). Pour les cibles environnementales et industrielles, deux stratégies de pyrolyse Laser différentes seront testées : (i) une utilisant un solvant aqueux et des sources commerciales solubles de molybdène et (ii) une autre un procédé entièrement solide. Les deux stratégies utiliseront des précurseurs respectueux de l’environnement à faible coût pour la pyrolyse Laser. De plus, les nanomatériaux seront caractérisés finement et leurs performances électrocatalytiques pour les réactions de craquage de l'eau (production d'hydrogène et d'oxygène) seront soigneusement étudiées dans le but d'appliquer les matériaux les plus prometteurs comme anode et cathode dans un électrolyseur comme preuve de concept. Par rapport à d’autres travaux, nous pensons que notre méthode est plus simple, plus efficace et plus rapide pour préparer des électrocatalyseurs nanocomposites. Ce projet s'appuie sur les résultats préliminaires du consortium sur les nanocomposites de carbure de molybdène synthétisés par pyrolyse Laser.