Spin-crossover matériaux pour la capture et la libération efficace de dioxyde de carbone

par Angel FernáNdez Blanco (Angel)

Projet de thèse en 2MGE : Matériaux, Mécanique, Génie civil, Electrochimie

Sous la direction de Roberta Poloni.

Thèses en préparation à Grenoble Alpes , dans le cadre de École doctorale Ingénierie - matériaux mécanique énergétique environnement procédés production (Grenoble) , en partenariat avec Science et Ingénierie des Matériaux et Procédés (laboratoire) depuis le 29-10-2018 .


  • Résumé

    Le travail de doctorat aidera à concevoir des metal organic frameworks qui utilisent spin crossover (une transition électronique de la configuration à faible rotation à la configuration à haute rotation) pour désorber efficacement le CO2. À cette fin, une étude conjointe expérimentale et informatique sera réalisée pour fournir un ensemble de matériaux candidats. Du côté des calculs, quelques méthodes ab initio (DFT, CASSCF) seront utilisées pour calculer le ΔG de la transition de spin et pour prédire quelle combinaison de ligands et de métal devrait produire une température de transition proche de la température ambiante (condition requise). Du côté expérimental, une série d'expériences de diffusion neutronique (diffraction neutronique, diffusion inélastique et quasi élastique) seront poursuivies afin de comprendre la configuration des pyrazines et leur désordre statique ou dynamique afin de connaître la contribution entropique à la transition de spin.

  • Titre traduit

    Spin-crossover molecular based materials for efficient carbon capture and release


  • Résumé

    The PhD work will help design metal-organic frameworks that use spin crossover (an electronic transition from low spin to high spin configuration) to efficiently desorb CO2. To this purpose, a joint experimental and computational study will be perform to provide a set of candidate materials. On the computational side, a few ab initio methods (DFT, CASSCF) will be employ to compute the ΔG of the spin transition and predict which combination of ligands and metal are expected to result in a transition temperature close to room temperature (required condition). On the experimental side, a series of neutron scattering experiments (neutron diffraction, inelastic and quasielastic scattering)will be carry on to understand the configuration of the pyrazines and their static or dynamic disorder so that the entropic contribution to the spin transition is known.