Article

Photoélectrodes moléculaires: comprendre et maitriser les transferts électroniques

Molecular photoelectrodes: understanding and controlling electronic transfers

Queyriaux, Nicolas (Université d'Uppsala Suède)

Abstract: Technologies producing renewable electricity are the key players of the energy transition (photovoltaics, wind turbines…). Large-scale implementation of these new technologies within existing distribution grids however raises issues about the transient storage of the renewable electricity. Inspired by the mechanisms used by certain natural microorganisms such as cyanobacteria, molecular photoelectrodes offer interesting perspectives due to their ability to convert light energy from the Sun into a fuel such as molecular hydrogen (H2). The work described on this article tightly fits in this artificial photosynthesis field. With a strong focus on the understanding of electron transfers taking place within these devices, it provides useful information from the first photo-induced processes taking place at the interface between a semiconductor and a dye grafted on its surface, to the catalytic mechanisms ultimately resulting in the formation of H2.

Résumé: Nos sociétés modernes s’accordent à faire de l’utilisation d’énergies renouvelables le pilier principal de la transition énergétique. La question du stockage transitoire de ces énergies est cependant centrale dans l’implémentation de ces nouvelles technologies (photovoltaïque et éolien notamment) au sein des réseaux de distribution existants. Inspirés par les mécanismes mis en oeuvre dans certains organismes naturels comme les cyanobactéries, les photoélectrodes moléculaires offrent des perspectives intéressantes par leur capacité à convertir l’énergie lumineuse issue du Soleil sous la forme d’un carburant tel que le dihydrogène (H2). Les travaux décrits dans cet article s’inscrivent pleinement dans le domaine de la photosynthèse artificielle en s’attachant notamment à comprendre les transferts d’électrons prenant place au sein de photoélectrodes moléculaires, depuis les premiers processus photo-induits ayant lieu à l’interface entre un semi-conducteur et un colorant greffé à sa surface, jusqu’aux mécanismes catalytiques aboutissant ultimement à la formation de H2.


Mot(s) Clé(s): Hydrogène ; Photocatalyse ; Catalyse bio-inspirée ; Electrocatalyse ; Carburants solaires ; Hydrogen ; Photocatalysis ; Bio-inspired catalysis ; Electrocatalysis ; Solar fuels
Localisation: CNUDST (TUN01)
Code de rangement: SP 1-3

Published in: L'Actualité Chimique: N° 434 (Novembre 2018), p. 26-31

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 Record created 2019-05-31, last modified 2019-07-08


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