Photoélectrodes moléculaires : comprendre et maitriser les transferts électroniques

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.

Nicolas Queyriaux a reçu le prix de thèse «Recherche» 2017 de l’interdivision Énergie de la Société Chimique de France.