Ingénierie de nanomatériaux énergétiques à base de métaux

Il s’agit de développer des nanostructures énergétiques à base de métaux et d’en comprendre les mécanismes de réaction pour des applications de sécurités et d’initiation.


Les nanotechnologies ont offert de nouvelles perspectives d’innovation dans le domaine des matériaux énergétiques en permettant l’ajustement précis de la forme, de la taille et de l’agencement des réactifs (métal et oxydant) dans des structures complexes. Ces matériaux énergétiques, nanostructurés à l’échelle des réactifs, possèdent un meilleur contrôle de la libération d'énergie. Les recherches que nous menons dans l’équipe NEO étudient des assemblages de métaux et oxydes métalliques variés, (Al, Ti, TiB2 avec CuO, MoO3, Fe2O3) par dépôt en phase vapeur, ou simple mélange de poudres fines ensuite mises en forme par écriture directe. Aujourd’hui la maîtrise des assemblages réactifs et le contrôle des propriétés physiques et énergétiques indispensables à leur utilisation dans des produits industriels sont au cœur de nos recherches. Pour y répondre nous avons développé une expertise en caractérisation avancée (microscopie électronique, spectroscopie, vidéographie rapide….) mais aussi en modélisation à l'échelle atomique et moléculaire permettant de pousser la compréhension et la quantification des phénomènes physico-chimique s’opérant lors du fonctionnement de ces nanomatériaux. Nous examinons également les produits de combustion qui fournissent des informations précieuses sur les divers régimes réactionnels des structures en combustion. Les applications visées concernent l’initiation des systèmes pyrotechniques et la sécurité.