Activités de recherche : Surfaces, interfaces et réactivité
Les accumulateurs au lithium qui permettent de disposer d’une grande densité d’énergie représentent un domaine en pleine expansion dans lequel le contrôle des propriétés physico-chimique des surfaces des matériaux d’électrode et des interfaces électrode/électrolyte apparaissent comme deux enjeux majeurs pour accéder à des performances compatibles avec les nouvelles perspectives de marché (véhicules électriques, hybrides, énergies renouvelables intermittentes…). Parmi les phénomènes influant sur la durée de vie et les performances des batteries, la formation de l’interface solide entre l’électrode et l’électrolyte (SEI) est déterminante. L’étude des processus physico-chimiques liés à la formation de cette interface solide apparaît comme une nécessité qui repose sur la compréhension des phénomènes chimiques et électrochimiques à la surface des électrodes :
- Interfaces solide/solide dans un matériaux de conversion
- Interfaces solide/solide à l’interface entre une électrode et un électrolyte solide
- Interfaces solide/liquide dans le cas d’un électrolyte liquide
La stratégie de recherche, mise en œuvre dans ce cadre, est basée sur des approches couplées expérience-théorie et s’appuie sur les compétences de l’équipe de Chimie-Physique de l’IPREM dans les domaines de l’analyse de surfaces (spectroscopie XPS, microscopies à champ proche) et de la chimie théorique (calculs ab initio périodiques et moléculaire, dynamique moléculaire.
Enseignement
J’effectue mon service d’enseignement à l’UFR des sciences et techniques de Pau au sein du département de chimie de l’université de Pau. La majorité de mon service ce situe au niveau de la Licence de Physique Chimie :
- Les constituants de la matière (L1)
- États de la matière (L1)
- Atomistique et liaisons chimiques (L2)
- État solide (L2)
- Les outils de la symétrie cristalline (L2)
- Symétrie cristalline (L3)
- Propriétés électronique et structurale de la matière (M1)
Compétences
Modélisation et développement
- Développement de champs de force et potentiels.
- Développement dans un code massivement parallèle de dynamique moléculaire.
- Construction et intégration de modèles cinétiques.
- Analyse de données et calcul d’incertitudes en chimie physique.
Calcul de propriétés physico-chimiques
- Énergie de formation de surfaces
- Calcul de spectre d’absorption.
- État de protonation et modélisation du pH dans une protéine.
Utilisation de programmes commerciaux
- VASP : Systèmes périodiques, structure 3D, surfaces, DFT, ondes planes
- Gaussian : Calculs DFT, TD DFT et post Hartree-Fock.
- AMBER : Simulation de dynamique moléculaire, Profil d’énergie libre.
- autres programmes : serveur H++, VMD, pymol.
Langages et programmation
- Forte connaissance et expérience du Fortran 77/90/95 et du C.
- Familier avec l’utilisation de la bibliothèque MPI.
- Connaissances d’autres langages de programmations : python, bash, LaTeX, (X)HTML/CSS.
Langues
- Anglais : lu, écrit et parlé
- Espagnol : niveau basique
