DYNAMIQUE D'HYDROGÈNE DANS DES REACTIONS ÉLÉMENTAIRES SUR DES COMPOSÉS DE MOLYBDÈNE

par Vitalii Kuznetsov

Projet de thèse en Physique de la Matière Condensée et du Rayonnement

Sous la direction de Peter (phys) Fouquet et de Franziska Traeger.

Thèses en préparation à Grenoble Alpes , dans le cadre de École doctorale physique (Grenoble) , en partenariat avec Institut LAUE LANGEVIN (laboratoire) depuis le 01-02-2019 .


  • Résumé

    L'utilisation de catalyseurs est cruciale pour la production d'hydrogène dans l'électrolyse d'eau et pour une économie basée sur l'hydrogène des grandes quantités de catalyseurs sont requises. La plupart des catalyseurs utilisés aujourd'hui, par contre, sont basés sur des métaux nobles, et sont donc très chers. Une solution technique moins couteuse pourriez être trouvé en MoS2, qui semble avoir une bonne activité catalytique s'il est préparé adéquatement (par exemple en nanoparticule). Dans ce projet de thèse nous proposons d'examiner la physique derrière les propriétés surprenantes de MoS2 et d'autres composés de molybdène. Notamment, nous proposons d'utiliser la diffusion de neutrons, l'analyse par réaction nucléaire, de rayons-X et de simulations numériques pour étudier la dynamique d'hydrogène sur des surfaces de MoS2 (monocristaux, nanoparticules, nanofeuilles). L'étudiant fera parti d'un échange actif entre Grenoble et Recklinghausen (Allemagne), et profitera d'un réseau de collaborations européens.

  • Titre traduit

    HYDROGEN DYNAMICS IN ELEMENTARY REACTIONS ON MOLYBDENUM COMPOUNDS


  • Résumé

    Catalysts are crucial for the creation of hydrogen in water electrolysis and they will be needed in large amounts for a future hydrogen based energy cycle. Most catalysts that are used today, however, are based on expensive noble metals. A solution to this dilemma could possibly be found in materials such as MoS2, which has been shown to present good catalytic activity if prepared adequately (for example as nanoparticle). In this thesis project we propose to examine the physics behind the surprising properties of MoS2 and other molybdenum compounds. We propose, in particular, to use neutron scattering, nuclear reaction analysis, X-ray scattering and computer simulations to investigate the dynamics of hydrogen on different MoS2 surfaces (single crystals, nanoparticles, nano sheets). The student will be embedded in an active exchange between Grenoble and Germany, in addition to which he/she will profit from collaborations across Europe.