EC-RAMAN
Enabling Insights into Energy-Relevant Systems via Raman Spectro-electrochemistry
La transition vers des technologies énergétiques durables, telles que les batteries à flux redox avancées, les électrolyseurs pour la production d’hydrogène et les systèmes permettant de convertir le dioxyde de carbone en produits à valeur ajoutée, repose sur une compréhension approfondie du comportement des molécules et des matériaux sous polarisation électrochimique. Cependant, l’observation directe et en temps réel des processus se produisant aux interfaces électrode-électrolyte demeure un défi scientifique majeur.
Ce projet vise à acquérir un dispositif commercial de spectro-électrochimie Raman à la pointe de la technologie, qui permettra aux chercheurs de suivre les transformations moléculaires et matérielles dans des conditions opératoires. En couplant l’électrochimie à la spectroscopie Raman, cette approche fournit des informations uniques, in situ, sur les mécanismes réactionnels, l’évolution structurale et les processus limitant les performances, qui sont autrement difficiles à caractériser.
À titre d’exemples illustrant les capacités de cette plateforme, nous appliquerons cette technique afin de :
- évaluer le potentiel de « réservoirs d’électrons » inorganiques, à savoir les polyoxométalates (POM), pour leur intégration en tant que composants actifs dans des batteries à flux redox aqueuses ;
- étudier une variété d’électrocatalyseurs hétérogènes pour la production d’hydrogène et la réduction du CO₂, notamment des systèmes reposant sur des clusters inorganiques, des réseaux métallo-organiques (metal-organic frameworks, MOF) et des réseaux organiques covalents (covalent organic frameworks, COF).
