Les réseaux métal-organiques (MOF) constituent une classe prometteuse de matériaux poreux, formés par l’association de sous-unités inorganiques et de ligands organiques. Leur grande diversité permet d’obtenir des structures variées et modulables, une surface spécifique élevée, une structure poreuse hautement ordonnée et un espace poreux fonctionnel. De nombreux MOF se sont révélés être de bons candidats potentiels dans divers domaines tels que le stockage et le transport de gaz, le stockage d’énergie et la catalyse. De plus, l’association des MOF avec des nanoparticules (NP) permet de réaliser des matériaux composites combinant les avantages des MOF et des nanoparticules.
Diverses applications sont actuellement à l’étude :
- Application aux batteries : les composites NP/MOF peuvent également être intégrés dans des batteries afin d’améliorer leur stabilité cyclique et leur densité énergétique.
- Application en catalyse : les composites NP/MOF sont efficaces en tant que catalyseurs dans diverses réactions chimiques telles que la conversion du CO₂, la réduction de l’eau et d’autres réactions présentant un intérêt industriel. Ils peuvent être utilisés pour accélérer les réactions de conversion d’énergie, comme la production d’hydrogène (H₂) à partir de sources d’énergie renouvelables.
- Application environnementale : les composites NP/MOF peuvent être utilisés pour assainir l’eau et les sols, en piégeant et en dégradant les contaminants organiques grâce à leurs propriétés adsorbantes et catalytiques.
Axe de recherche de l’UMR NIMBE :