Synthèse, Structure et Propriétés de Matériaux Fonctionnels (STEP)
Chef de laboratoire : Peter Reiss

Le STEP est une équipe interdisciplinaire composée de chimistes, physico-chimistes, électrochimistes et physiciens dont l’objectif est de maîtriser des architectures et fonctionnalités complexes, d’inventer de nouveaux matériaux performants, de décrire et de comprendre les phénomènes physiques à toutes les échelles pertinentes.

Nous nous appuyons sur un socle de synthèse chimique de molécules et macromolécules (oligomères et polymères pi-conjugués ou ioniques, colorants) ainsi que de nanomatériaux (nanocristaux et nanofils semi-conducteurs). La structure et les propriétés des matériaux organiques, inorganiques et hybrides résultants de ces briques de bases et étudiés au STEP sont déterminées par des processus d’auto-assemblage et/ou de hiérarchisation multi-échelles. Ces matériaux servent de couche active ou de contact/électrode dans des dispositifs (opto-) électronique, d’électrolyte pour la conversion et le stockage d’énergie, d’électrode de batteries avancées et de capteurs.  

Nous développons une méthodologie multi-techniques (expériences, modélisations et simulations) et des mesures multi-échelles (spatiale et temporelle) pour établir la corrélation structure-propriétés dans les matériaux réels ou modèles. En effet, générer, contrôler et piloter une fonctionnalité (performance, durée de vie, mise en œuvre) nécessite de comprendre le lien entre une architecture chimique donnée, l’organisation structurale du matériau (auto-assemblage, nanostructuration, morphologie), et les propriétés macroscopiques d’intérêt (conductivité électronique ou ionique, tenue thermomécanique, propriétés optiques ou électrochimiques).

Enfin nous assurons le développement et le test en conditions réelles de dispositifs, de leur conception à l’évaluation des performances et de la durabilité. Les principaux domaines d’application visés sont les nouvelles technologies de l’énergie (photovoltaïque, conversion et stockage électrochimiques, thermoélectricité), l’électronique organique et les technologies pour la santé et l’environnement.

 

Maj : 16/02/2017 (1235)

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Techniques
Faits marquants
25 avril 2018
Three-dimensional mesoporous inverse opal TiO2 nanostructures were synthesized and efficiently transferred into the photoelectrodes of dye sensitized solar cells.
15 novembre 2017
Contact : David Aradilla
Three different services, SyMMES, MEM and PhELIQS from INAC institute, have been working together during the last year and a half within the framework of a collaborative intern project dealing with nitrogen doped-vertically oriented graphene nanosheets (N-VOGNs) for supercapacitor applications.
11 septembre 2017
Contact : David Aradilla
Rodrigo Newell has received an award by the Société Chimique de France (SCF - Subdivision Electrochimie) within the framework of his master project conducted at INAC/SyMMES/STEP under the supervision of Dr. Aradilla.
10 janvier 2017
Contact : Stefano Mossa
Veerapandian Ponnuchamy, Ioannis Skarmoutsos, Stefano Mossa - INAC/SYMMES Valentina Vetere - LITEN/DEHT The electrolyte is a crucial component of a Lithium-ion battery. On one side, it affects the rate of the energy release, by controlling the mass transport properties within the cell.
05 septembre 2016
Contact : David ARADILLA
Within the framework of the NEST (Nanowires for Energy STorage) european project (2012 -2016, no.
18 avril 2016
Contact : Stefano Mossa
Confinement at the nano-scale and interaction with interfaces profoundly alter structure and dynamics of water. Grasping the true nature of these modifications at the molecular level is crucial, in contexts as diverse as biology or materials science.
23 mars 2016
Une idée originale d’un enseignant de physique-chimie de la cité scolaire internationale de Grenoble a conduit des lycéens à vivre par eux-mêmes un processus de recherche scientifique.
23 novembre 2015
Contact : Stefano Mossa
Control of heat transport at the nanoscale is crucial for many technologies, including thermoelectricity.
27 mars 2015
Contact : Dmitry Aldakov
Jinhyung Park, en post-doctorat au SPrAM/LEMOH dans le cadre de l'ANR QuePhelec, est le lauréat du concours mensuel NanoART en février 2015.
15 janvier 2015
Contact : Dorian Gaboriau
Le lauréat 2014 du concours annuel NanoArt est Dorian Gaboriau, en thèse au SPrAM/LEMOH et SP2M/SiNaPS dans le cadre d'un co-financement CEA-DGA. Il a été d'abord primé  en octobre 2014.
15 décembre 2014
Contact : Peter Reiss
Louis Vaure, en thèse au SPrAM/LEMOH dans le cadre d'un co-financement CEA-DGA, est le lauréat du concours mensuel NanoART en décembre 2014.
01 décembre 2014
Des expériences au synchrotron ont permis de cartographier avec une résolution exceptionnelle la nanostructure d’une membrane ayant fonctionné 2500 heures en pile à combustible.
15 novembre 2014
Contact : Dorian Gaboriau
Dorian Gaboriau, en thèse au SPrAM/LEMOH et SP2M/SiNaPS dans le cadre d'un co-financement CEA-DGA, est le lauréat du concours mensuel NanoART en octobre 2014.
10 juin 2014
Contact : Damien JOLY
Damien JOLY, post-doctorant au SPrAM/LEMOH, a reçu le prix du meilleur poster dans la catégorie « DSSC » au congrès HOPV-14 qui a réuni plus de 660 participants à Lausanne en Suisse en Mai dernier.
18 septembre 2013
Contact : Stefano Mossa
Performances of the membrane-electrode assembly in polymer electrolyte fuel cells strongly depend on the features of the catalyst layer.
23 mai 2013
Contact : Saïd Sadki
Une forêt dense de nano-arbres, tel est le secret de la surface d’électrodes « idéales » pour des supercondensateurs en silicium.
10 octobre 2012
Contact : Peter Reiss
Aurélie Lefrançois, doctorante au laboratoire d’électronique moléculaire, organique et hybride du SPrAM, fait partie des 25 lauréates de la session 2012 des bourses L’Oréal-Unesco pour les femmes et la science.
28 avril 2012
Contact : Gérard Gebel
Comprendre et juguler le vieillissement de la membrane Nafion® conductrice de protons est l’un des points clés pour le développement des piles à combustible.
15 juin 2010
Daniel Communal
En collaboration avec le SPrAM, le SBT a mis au point un capteur de température à base de fibre optique et de nanocristaux fluorescents.
15 mai 2010
Contact : Peter Reiss
Le laboratoire LEMOH du SPrAM avait mis au point une méthode en une seule étape pour la synthèse de nanocristaux cœur-coquille semi-conducteurs à haut rendement de fluorescence.
20 décembre 2009
Contact : Benjamin Grévin
Il est admis aujourd’hui que la conversion photovoltaïque « marche » dans les composés organiques grâce à la nanostructuration de la couche active.
20 avril 2009
Contact : Daniel Imbert
Des chercheurs du SCIB/RICC en collaboration avec le LITEN ont réalisé l’insertion de complexes de lanthanides dans des billes de silice allant de 10 à 70 nanomètres de diamètre.
16 janvier 2009
L’association de nanocristaux et de polymères conjugués est attirante pour le photovoltaïque parce qu’ils absorbent la lumière solaire de façon complémentaire.
16 décembre 2008
Gérard Gebel
La gestion de l’eau dans une pile à combustible est un élément crucial qui conditionne ses performances.
16 octobre 2008
Contact : Peter Reiss
Une équipe du LEMOH a mis au point un procédé original de synthèse de nanocristaux cœur-coquille en une seule étape.
 
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Dernière mise à jour : 18-03-2019


 

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Louis VAURE lauréat NanoART décembre 2014
Dorian GABORIAU lauréat NanoART année 2014
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