LEM
Laboratoire d'Electrochimie et Matériaux
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Equipe 01 : Caractérisation électrochimique et spectrométrique de matériaux composites : polymère organique conducteur (POC)/semi conducteur (SC).

     La thématique de recherche de cette équipe consiste en la préparation et l’analyse des propriétés physicochimiques des matériaux mixtes organiques-inorganiques, obtenus à  partir de polymères organiques conducteurs (POC) et d’oxydes semi-conducteurs ou photoconducteurs (MnO2, TiO2, ZnO, CuO,...). Ces matériaux moléculaires modifiés par incorporation d’oxyde ou de semi-conducteur seront élaborés sous forme de matériaux composites ou nanocomposites. Ils associent un polymère conducteur dopable p et un composé inorganique dopable n, choisis pour leurs propriétés électroactive ou d’absorption de la lumière et pour leur gap compatible avec la réalisation de générateurs électrochimiques ou de cellules photovoltaïques. L'analyse des propriétés sera menée par des méthodes électrochimiques: voltampérométrie cyclique, méthodes d'impédances et par des méthodes spectrométriques: MEB, AFM, UV-visible, IR, etc.... Les matériaux composites utilisés seront à base de matériaux moléculaires; les polymères organiques conducteurs tels que: la polyaniline, les polyoligothiophènes, etc..., électrodéposés en présence d'autres matériaux inorganique comme le bioxyde de manganèse (MnO2), l’oxyde de titane (TiO2) et autres. Les matériaux composites obtenus seront aussi testés comme inhibiteurs de corrosion, et comme autres moyens de traitements de surfaces

Equipe 02 : Caractérisation électronique de matériaux composites - Conception de composants électroniques.

       Dans cette équipe le travail consiste en la conception et la caractérisation électronique de nouveaux matériaux utilisés comme absorbants dans les cellules solaires. L'étude a  pour objectif, une meilleure compréhension du fonctionnement des cellules solaires, diodes et transistors à effet de champs obtenus à partir de nouveaux matériaux, par des méthodes de caractérisation appropriées. L'analyse des différents phénomènes physico-chimiques mis en jeu dans le fonctionnement de ces structures sandwich tels que la caractérisation des matériaux actifs, les mécanismes de conduction ou de transport de charges aux interfaces et dans les dispositifs, et les phénomènes de dégradation seront abordées. La caractérisation électronique du matériau composite dopé ou non par un élément dopant conférant au matériau les propriétés d'un semi-conducteur fera aussi l'objet d'une partie de ce travail en vue de tester les performances de la jonction. Les résultats obtenus seront utilisés en vue de prévoir une stratégie pour améliorer les performances des cellules solaires et autres composants électroniques

Equipe 03 : Electrocatalyse et Electroanalyse - Analyse et Traitement de Surface.

     Le thème de la recherche de cette équipe portera sur la synthèse et la caractérisation de nouveaux matériaux moléculaires substitués par des groupements fonctionnels complexant, en vue de leur utilisation en tant que matériau d'électrode en électroanalyse et électrocatalyse (électrodes modifiées) comme biocapteurs et dans l’environnement pour la détection et la récupération des métaux lourds. L'effet de la nature du matériau d'électrode et de la nature du dopant (métal de transition) sur les propriétés électrochimiques de ces semi-conducteurs organiques conjugués ainsi que sur la stabilité de ces matériaux avec le temps, feront aussi l'objet de ce travail. Ceci, dans le but d'avoir une bonne amélioration de la conductivité, permettant de classer ces matériaux moléculaires parmi les candidats intéressants pour les applications électrochimiques diverses; matériaux qui seront caractérisés essentiellement par des méthodes électrochimiques et d'analyse de surface

Equipe 04 : Matériaux Composites et Cellules photovoltaiques.

     Les cellules photovoltaïques et les piles à combustibles apparaissent aujourd'hui comme une application prometteuse des polymères organiques conducteurs conjugués et de nouveaux nanomatériaux semi conducteurs de type InP, GaS, CdS, etc,...incorporés par voie électrochimique dans le matériau moléculaire. En effet, l'utilisation de ces matériaux composites comme couche active permet d'obtenir des propriétés spécifiques inaccessibles à partir des matériaux inorganiques usuels : faible masse, souplesse, grande surface active, forte luminosité. Ainsi, les activités de recherche de cette équipe s’articulent sur la synthèse et l’électrosynthèse de nouveaux matériaux émergeants pouvant trouver des applications dans le domaine des énergies renouvelables comme matériaux d’électrode pour les cellules photovoltaïques, en remplacement de ceux obtenus à partir des silicium

Equipe 05 : Synthèse chimique d'inhibiteurs d'adsorption, et complexes métalliques pour l'électrocatalyse - Electrochimie organique et mécanismes réactionnels.

      Le travail de recherche de notre équipe portera sur la synthèse chimique et électrochimique, l'étude des mécanismes réactionnels et la caractérisation spectrometriques de composés organiques dérivés à partir des cations de métaux de transitions porteurs de ligands, et ce, en vue de leurs applications en corrosion comme inhibiteurs d'adsorption, en catalyse, en pharmacie, etc. En effet, ces substances organiques qui, en s'adsorbant sur la surface du métal peuvent protéger ce dernier en formant un film d’espèces fortement adsorbés sur la surface. Cette adsorption peut résulter de l'existence de forces de Vander-Waals entre l'inhibiteur et le métal. Il est vraisemblable que l'action inhibitrice de ces composés organiques (amines et leurs dérivées, sels d'ammonium, amido-amines, aldéhydes, alcools, etc) est due à la formation d'une couche mono moléculaire à la surface du métal (inhibiteurs filmants). L’action inhibitrice de certains composés contenant une ou plusieurs triples liaisons carbone-carbone seront égualemnt testés. Aussi, certains de ces composés peuvent servir à modifier la surface de l’électrode (électrode modifiée) par adsorption de matériaux composites obtenus par compléxation du film formé sur l’électrode ou par incorporation dans le film d’un semiconducteur, en vue de son utilisation comme biocapteur.