Responsables scientifiques : Alain Gaunand, Jean-François Hochepied
La synthèse de particules minérales nanométriques et submicroniques par précipitation concerne des domaines d'application variés, dans lesquels le laboratoire s'est investi via des partenariats industriels et/ou académiques : cosmétique, biotechnologie, matériaux pour batteries rechargeables, précurseurs de matériaux céramiques, charges pour polymères.
Les propriétés d'usage du produit fini dépendent souvent directement de la taille et/ou de la morphologie des particules, ainsi que de leur état de surface. Ces caractéristiques sont contrôlées en agissant à la fois sur le procédé — mode de contact, température et concentration des réactifs — et sur la physico-chimie des solutions et de la surface du solide en formation. Ainsi, le laboratoire a travaillé sur la précipitation classique en solution aqueuse, le procédé sol-gel, la formation de solides aux interfaces et l'enrobage de surfaces.(Hydroxyde de cobalt)
Particules pour l'industrie cosmétique
Travaux d'Ana Paula Almeida de Oliveira et Jean-François Hochepied
Afin d'améliorer leurs propriétés optiques (filtration des UV) tout en évitant d'indésirables réactions photocatalytiques, le laboratoire SCPI a étudié le contrôle de taille, morphologie et état de surface de particules pour l'industrie cosmétique.
Particules d'oxyde de zinc en forme de pompons
Particules d'oxyde de zinc en forme d'étoiles
Activité précipitation aux interfaces : synthèse de particules nanostructurées
Thèse de Corinne Coudun, encadrée par Jean-François Hochepied
Une méthode de synthèse originale combinant un précurseur fait au laboratoire et une décomplexation a permis d'obtenir des nanodisques empilés d'hydroxyde de nickel, morphologie inédite pour ce matériau, qui plus est couplée à une très bonne cristallinité.
Ci-dessous particules d'hydroxyde de nickel obtenues par une décomplexation et effet template
Thématique cérate de baryum
L'obtention de précurseurs de BaCeO3 (éventuellement dopé) présentant un mélange intime et homogène des différents éléments peut s'avérer décisive dans les étapes ultérieures (frittage, densification). Nous avons étudié plus particulièrement la coprécipitation des oxalates mixtes de Ba et Ce, suivie de calcination, dans le cadre du projet européen IDEAL CELL (coordinateur : Alain Thorel, Centre des Matériaux).
Cette voie est particulièrement adaptée au cas de la membrane centrale de cette nouvelle pile à combustible.