Simulations de dynamique moléculaire ab initio at metadinamique pour la réactivité électrochimique d'interfaces oxydes/eau liquide d'intérêt pour la décomposition de l'eau

par Fabrizio Creazzo

Projet de thèse en Chimie

Sous la direction de Marie-pierre Gaigeot.

Thèses en préparation à Paris Saclay , dans le cadre de Sciences Chimiques : Molécules, Matériaux, Instrumentation et Biosystèmes , en partenariat avec Laboratoire analyse et modélisation pour la biologie et l'environnement (laboratoire) et de université d'Evry-Val-d'Essonne (établissement de préparation de la thèse) depuis le 01-10-2016 .


  • Résumé

    La décomposition de l'eau en H2 et O2 est une solution prometteuse pour le stockage des énergies renouvelables. Le projet se focalisera sur la réaction d'évolution d'O2 (OER), complémentaire de la production d'hydrogène moléculaire (HER). De très récents travaux ont démontré que des catalyseurs à base d'oxydes des métaux du groupe du Fe permettraient de s'affranchir des métaux nobles pour un développement à grande échelle de ce moyen de stockage de l'énergie. Ce champ de recherche n'en est qu'à ses débuts, peu de choses sont connues sur les mécanismes de réactions catalytiques de ces oxydes, et en particulier il existe un besoin de compréhension à l'échelle atomique et moléculaire. L'objectif de notre projet est de réaliser des simulations de dynamique moléculaire ab initio (AIMD) d'interfaces oxydes/eau liquide pertinentes pour la réaction de décomposition de l'eau. Ce projet, porté par l'équipe de l'UEVE en partenariat avec l'équipe de l'EP qui synthétise des catalyseurs modèles, à base de couches épitaxiées d'oxydes de métaux du groupe fer, sera le socle d'une collaboration ambitieuse entre ces deux équipes du LABEX CHARM3AT combinant expériences et simulations visant à termes au ‘rational design' d'électrodes catalytiques dans les conditions électrochimiques.

  • Titre traduit

    Ab initio molecular dynamics simulations and metadynamics for the electrochemical reactivity at oxides/liquid water interfaces of interest for the water splitting


  • Résumé

    Ab initio MD simulations and metadynamics of cobalt-oxides/liquid water interfaces of interest for the water splitting