BEGIN:VCALENDAR VERSION:2.0 PRODID:-//wp-events-plugin.com//7.2.1//EN TZID:Europe/Paris X-WR-TIMEZONE:Europe/Paris BEGIN:VEVENT UID:136@iem.umontpellier.fr DTSTART;TZID=Europe/Paris:20241128T093000 DTEND;TZID=Europe/Paris:20241128T123000 DTSTAMP:20241215T163041Z URL:https://iem.umontpellier.fr/events/soutenance-de-these-jiefeng-liu-jeu di-28-novembre-2024-a-9h30/ SUMMARY:Soutenance de thèse de Jiefeng LIU - Jeudi 28 Novembre 2024 à 9h3 0 DESCRIPTION:Jiefeng LIU\nsoutiendra sa thèse\nLe 28 Novembre 2024 à 9h30\ n"Catalyst and electrolyte engineering for applications in paired CO2 elec trolysis and CO 2 reactive capture"\n \;\n\nDevant le jury composé de :\n\n- Jennifer PERON\, Professeure\, Université Paris Cité - Rapporteu r\n- Juqin ZENG\, Assistant professor\, Politecnico di Torino - Rapporteur \n- Gabriel LOGET\, Chargé de Recherche au CNRS\, University of Rennes 1 - Examinateur\n- Philippe MIELE\, Professeur\, Université de Montpellier - Directeur de thèse\n- Damien VOIRY\, Directeur de Recherche au CNRS\, U niversité de Montpellier - Co-Directeur de thèse\n\nRésumé :\n\nLe dé veloppement rapide de l'économie mondiale a entraîné une augmentation m arquée de la demande en énergie\, aggravant les problèmes environnement aux tels que la pollution\, l'épuisement des ressources et le réchauffem ent climatique. À mesure que les réserves de combustibles fossiles s'ame nuisent et que les effets du changement climatique s'intensifient\, la né cessité de solutions énergétiques durables devient de plus en plus urge nte. L'Accord de Paris sur le climat a accéléré les efforts mondiaux po ur réduire les émissions de carbone et passer à des sources d'énergie plus propres. Dans ce contexte\, la réduction électrocatalytique du diox yde de carbone (CO2RR)\napparaît comme une technologie prometteuse\, capa ble de convertir le CO2 en produits chimiques et carburants de valeur\, co ntribuant ainsi à un cycle du carbone fermé et à la durabilité industr ielle. Cependant\, le CO2RR fait face à des défis importants\, notamment la nécessité de systèmes catalytiques plus efficaces\, sélectifs et évolutifs\, ainsi que les coûts énergétiques élevés associés aux pr océdés traditionnels comme la réaction d'évolution de l'oxygène (OER) . Jusqu'à présent\, la plupart des études sur le CO2RR se sont concentr ées sur l'amélioration des catalyseurs\, l'optimisation des électrolyte s et la conception d'électrolyseurs plus efficaces.\nPar conséquent\, j' ai cherché à relever ces défis en explorant les avancées dans l'ingén ierie des catalyseurs et des électrolytes\, afin de mieux comprendre l'é lectrolyse couplée du CO2 et la capture réactive du CO2\, avec pour obje ctif d'améliorer le CO2RR pour des applications pratiques.\nDans cette th èse\, j'ai tout d'abord passé en revue l'état des technologies deréduc tion du CO2\, en mettant l'accent sur l'électrocatalyse comme méthode cl épour atteindre la neutralité carbone. Ensuite\, j'ai présenté l'optim isation des électrodes de diffusion de gaz (GDE) par des techniques de d épôt par pulvérisation. Les catalyseurs à base de cuivre\, en particul ier les alliages CuPd\, ont démontré une sélectivité accrue pour l'ét hylène\, tandis que les revêtements de noir de carbone et d'ionomère Na fion ont amélioré la stabilité et les performances des grandes électro des. Les électrodes de grande surface (25 cm2) montrent également un pot entiel pour des applications pratiques de réduction du CO2. J'ai ensuite introduit une approche novatrice en couplant le CO₂RR avec l'oxydation d e l'éthylène glycol (EGOR) à la place de la réaction d'évolution de l 'oxygène (OER) traditionnelle. En utilisant de l'hydroxyde double lamella ire de nickel-fer (NiFe-LDH) comme catalyseur de l'EGOR\, cette méthode a réduit la consommation d'énergie de 38 % pour le CO et de 31 % pour les produits C2+\, montrant un potentiel pour la conversion électrochimique évolutive du CO2. De plus\, j'ai exploré l'utilisation directe des gaz d e combustion pour le CO2RR\, en abordant les défis posés par l'oxygène (O2) et les faibles concentrations de CO2. En utilisant de l'acétonitrile comme solvant aprotique et en le couplant avec de l'éthanol comme donneu r de protons\, le système a efficacement supprimé la réaction de réduc tion de l'oxygène (ORR) et la réaction d'évolution de l'hydrogène (HER )\, atteignant une efficacité faradique de plus de 95 % sous des pression s supérieures à 5 bar avec un catalyseur en argent.\nEn conclusion\, cet te thèse démontre qu'en surmontant les obstacles techniques liés à l'i ngénierie des catalyseurs et des électrolytes\, le CO2RR peut devenir un e technologie viable et économe en énergie pour des applications pratiqu es\, contribuant aux efforts mondiaux visant à atteindre la neutralité c arbone. ATTACH;FMTTYPE=image/jpeg:https://iem.umontpellier.fr/wp-content/uploads/2 024/11/Jiefeng-scaled.jpg CATEGORIES:Soutenance END:VEVENT BEGIN:VTIMEZONE TZID:Europe/Paris X-LIC-LOCATION:Europe/Paris BEGIN:STANDARD DTSTART:20241027T020000 TZOFFSETFROM:+0200 TZOFFSETTO:+0100 TZNAME:CET END:STANDARD END:VTIMEZONE END:VCALENDAR