Après avoir obtenu son diplôme de Master en physico-chimie des matériaux dans le cadre du Master Erasmus Mundus MESC Materials for Energy Storage & Conversion, Long Hoang Bao Nguyen a effectué sa thèse entre l’Institut de Chimie de la Matière Condensée de Bordeaux (ICMCB, UMR 5026, Bordeaux) et le Laboratoire de Réactivité et de Chimie des Solides (LRCS, UMR 7314, Amiens), sous la direction de D^r. Laurence Croguennec (Bordeaux) et Prof. Christian Masquelier (Amiens), et également encadré par D^r. Dany Carlier et D^r. Jacob Olchowka (Bordeaux). Son travail de thèse s’intitule «Cristallochimie d’Oxyphosphates Fluorés de Vanadium : De l’Etude de leur Structure à leurs Performances en Batteries Sodium-ion», et il s’inscrit dans le cadre du Réseau français sur le Stockage Electrochimique de l’Energie (RS2E).

Ses activités de recherche sont centrées sur le contrôle de la relation «Synthèse – Composition – Structure», pour une modulation des propriétés physico-chimiques et électrochimiques de matériaux de type Na₃V₂(PO₄)₂F₃. Une grande variété de voies de synthèses ont permis de préparer un grand nombre de matériaux nouveaux, en jouant sur la substitution cationique, anionique, ou mixte. La structure de ces matériaux a été déterminée à différentes échelles, locale et à longue distance, en combinant diffractions (diffraction des rayons X et des neutrons), spectroscopies (résonance magnétique nucléaire à l’état solide, absorption des rayons X, et infra-rouge) et calculs théoriques de type DFT. Les réactions de désintercalation et de ré-intercalation des ions Na⁺ de la structure hôte ont été suivies operando en diffraction et absorption des rayons X synchrotron, et ces études ont démontré que tous les mécanismes, parfois inattendus, sont contrôlés par la nature du vanadium (V³⁺ en environnement fluoré, ou V⁴⁺ en environnement oxygéné très covalent) et par les ordres de charges.

Ces travaux, déjà récompensés par le prix de thèse 2020 «Science et Technologie» de l’université de Bordeaux, ont donné lieu à 5 publications déjà parues (2 autres sont à venir), et à 1 chapitre de livre. Les résultats obtenus sont désormais exploités dans le cadre du projet européen H2020 NAIMA dirigé par la start-up TIAMAT pour développer une nouvelle génération de batteries Na-ion.