Ces travaux de thèse portent sur la production d'hydrogène par photosynthèse artificielle. En nous inspirant du phénomène naturel permettant aux plantes de convertir l'énergie solaire, l'eau et le CO₂ en carburants cellulaires, nous développons des photocathodes pour convertir l'énergie solaire en énergie chimique par la réduction des protons en dihydrogène. Pour cela, nous développons des photocathodes dans lesquelles une molécule photo-active, le colorant, est immobilisée sur une couche mésoporeuse de NiO et couplée à un catalyseur de production d'hydrogène. L'objectif de ce projet est d'améliorer les performances de ces dispositifs et de mieux comprendre les phénomènes électroniques aux interfaces. Pour cela, des modifications de la structure moléculaire du colorant sont apportées, visant à améliorer l'absorption de l'énergie solaire d'une part, et, d'autre part, à faciliter les transferts électroniques nécessaires à la production d'hydrogène du colorant vers le catalyseur.   

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Contact : Murielle Chavarot-Kerlidou