Les systèmes de stockage et de transformation électrochimiques de l’énergie ont de très nombreuses applications, depuis la micro-électronique (ex : cartes à puce sécurisées) jusqu’aux sources d’alimentation autonomes, en passant par l’électronique portable (ex : téléphones, ordinateurs, outils de puissance) et la traction électrique (ex : véhicules électriques ou hybrides).

L’équipe intitulée « Stockage et Transformation Electrochimiques de l’Energie (ST2E) » rassemble les compétences de l’IMN dans les domaines du stockage de l’énergie (accumulateurs au lithium et supercondensateurs), de la transformation de l’énergie  (piles à combustible SOFC, PCFC et électrolyseurs à haute température) et des modélisations couplées à des spectroscopies (XAS, EELS, RMN).

Dans le domaine du stockage et de la transformation de l’énergie, l’enjeu consiste à améliorer les performances énergétiques, la fiabilité et la durée de vie des systèmes en cours de développement ou commercialisés, et à élargir la gamme de température d’utilisation, en modifiant les matériaux existants, en concevant de nouveaux matériaux et en contrôlant toutes les interfaces.

Notre équipe développe une recherche fondamentale et appliquée en collaboration académique et/ou industrielle au niveau international (voir « collaborations », plus bas). L’objectif est de développer des matériaux plus performants, et de pousser plus loin la compréhension des relations entre les conditions de synthèse, les caractéristiques des matériaux (composition, structure, physico-chimie de surface) et leurs propriétés électrochimiques. Les directions de recherche explorées maintiennent un équilibre entre les aspects innovants (conception et synthèse de nouveaux matériaux), fondamentaux (mécanismes de synthèse, cristallochimie, propriétés physiques, contrôle de l’architecture des électrodes, mécanisme des réactions électrochimiques, modélisation, structures électroniques, …) et appliqués (mise au point de prototypes de laboratoire, évaluation et optimisation des performances, …). Le couplage entre modélisations et spectroscopies permet de caractériser de manière plus approfondie les matériaux étudiés, et d’accéder ainsi à une meilleure connaissance des mécanismes réactionnels.