Elaboration et mise en forme de matériaux moléculaires

Domaines d'expertise

Outils moléculaires pour la conception de matériaux fonctionnels pour et par les métaux de terres-rares et actinides :

• Chimie organique et synthèse : dérivés pyrroliques de type porphyrines, corroles, phthalocyanines, subphtalocyanines, porphynes ; Bodipys ; Diamantoides ; Sidérochélates et séquestrants polyhydroxamiques de métaux d et f
• Chimie des équilibres en solution : spéciation et détermination des paramètres thermodynamiques et cinétiques, élucidation mécanistique, étude de chélateurs d'espèces ionique
• Synthèse sans solvant de complexes à transfert de charge
• Synthèse et caractérisation de polymères fonctionnels et résines : applications photovoltaïques et extraction solide/liquide
• Conception et caractérisation (ATG, ATD) de solides poreux de type Metal-Organic Framework (MOF) ou Covalent Organic Frameworks (COF) incorporant des polyazamacrocycles, des dérivés corroles ou des polyaryles rigides
• Electrosynthèse de polymères conducteurs et matériaux hybrides polymère-macrocycle
• Mise en forme de semi-conducteurs moléculaires en couches minces
• Synthèse/caractérisation de matériaux hybrides organiques-inorganiques en phase gaz : PVD et CVD organométallique
• Synthèse/caractérisation de nanoparticules métalliques en solution hétérosubstituées en surface (PR₂, NR₂, SR)

Axes de recherche

• Conception de matériaux moléculaires innovants à base de structures porphyriniques et dérivés – synthèse en solution et par voie électrochimique : résines organiques hydrophiles, polymères à empreintes moléculaires
• Synthèse et études structurales, thermodynamiques et cinétiques de séquestrants
• Elaboration de matériaux poreux fonctionnalisés par des porphyrines ou des corroles
• Fonctionnalisation et métallation de polymantanes (adamantane, diamantane, etc.) vers des matériaux hybrides innovants 
• Semi-conducteurs moléculaires ambipolaires pour l’électronique organique et les capteurs

Exemples de Réalisations

• Molecular Engineering of Porphyrin-Tapes/Phthalocyanine Heterojunctions for a Highly Sensitive Ammonia Sensor Adv. Electron. Mater., 2020. DOI
• Tungsten oxide – lutetium bisphthalocyanine n-p-n hetero-junction: From nanomaterials to a new transducer for chemo-sensing, J. Mater. Chem. C, 7, 6448 – 6455, 2019. DOI
• Nanodiamond-palladium core-shell organohybrid synthesis: a mild vapor phase procedure enabling nanolayering metal onto functionalized sp³-carbon, Advanced Functional Materials, 2018, 1705786. DOI
• 3D Ruthenium Nanoparticle covalent assemblies from polymantane ligands for confined catalysis. Chemistry of Materials, 2020, 32, 2365–2378. DOI
• Porphyrins and BODIPY as Building Blocks for Efficient Donor Materials in Bulk Heterojunction Solar Cells. Solar RRL 2017, 1 (12), 1700127. DOI
• Polymer solar cell based on ternary active layer consists of medium bandgap polymer and two non-fullerene acceptors. Solar Energy 2020, (207), 1427-1433. DOI
• Synthesis and Structural Study of Tetravalent (Zr⁴⁺, Hf⁴⁺, Ce⁴⁺, Th⁴⁺, U⁴⁺) Metal Complexes with Cyclic Hydroxamic acids. Eur. J. Inorg. Chem. 2015, 1529-1541. DOI
• Effects of preorganization in the chelation of UO₂²⁺ by hydroxamate ligands: cyclic PIPO^– vs linear NMA^–. New J. Chem. 2018, 42, 7765-7779. DOI