Vers les matériaux polaritoniques (électro)catalytiques : exploration de la production de H2 à partir de H2O fortement couplée à la lumière
Il est bien connu que la structure des matériaux peut être conçue pour interagir avec la lumière. Ce qui est moins connu est que, dans certains cas, cette interaction peut être si forte que les propriétés physiques et chimiques du système peuvent être modifiées et cela même en l’absence de lumière. Une stratégie émergente pour obtenir un couplage fort consiste à concevoir des dispositifs optiques appelés résonateurs qui interagissent avec les vibrations moléculaires dans la gamme infrarouge. Cet effet, appelé couplage vibratoire fort, a conduit à une modification surprenante de la réactivité chimique de systèmes liquides homogènes en l’absence de lumière externe. L’extension de ce principe émergent à des systèmes hétérogènes a le potentiel de faire une percée conceptuelle dans la (électro)catalyse hétérogène.
Dans ce projet, nous visons à fournir une étape décisive pour cette quête en étudiant la production catalytique et électrocatalytique de H2 dans des résonateurs poreux plasmoniques dans lesquels les molécules de H2O sont fortement couplées à la lumière et ce, sans appliquer de lumière externe. Pour ce faire, trois partenaires aux compétences complémentaires (chimie des matériaux, physique quantique, simulation et catalyse) s’associeront pour fabriquer les dispositifs afin de dévoiler l’effet du couplage fort en matière légère sur la production catalytique et électrocatalytique de H2.
Porteur du projet :
