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Le CNRS, l’ENS de Lyon, IFP Energies nouvelles (IFPEN), Sorbonne Université, l’Université Claude Bernard Lyon 1 et l’Université de Strasbourg créent le laboratoire commun Carmen, dans le domaine de la caractérisation des matériaux pour les énergies nouvelles.
L’objectif de Carmen est de renforcer les connaissances sur le transport moléculaire et/ou colloïdal dans des substrats poreux complexes et de développer de nouvelles méthodologies d’analyse fine de ces matériaux poreux.
L’étude de substrats mésoporeux ou lamellaires, comme les supports de catalyseurs et les sols, présente un grand intérêt pour la transition énergétique. Ces matériaux trouvent en effet de nombreuses applications, notamment dans les domaines de la conversion catalytique de la biomasse, des adsorbants pour la réduction des contaminants ou encore du stockage des énergies renouvelables.
L’optimisation de ces matériaux poreux pour les nouvelles énergies nécessite d’identifier les relations entre leurs propriétés structurales et chimiques d’une part et leurs performances d’autre part. Les travaux de Carmen vont donc porter sur la caractérisation multi-échelle de leur structure dans des conditions de fonctionnement les plus proches possible de la réalité, dites operando, afin de les relier à leurs propriétés de transport ainsi qu’à leur réactivité.
En regroupant trois équipes académiques d’excellence – du Centre de résonance magnétique nucléaire à très hauts champs de Lyon1, de l’Institut de physique et chimie des matériaux de Strasbourg2 et du laboratoire de Physicochimie des électrolytes et nanosystèmes interfaciaux3 – ainsi que celles du centre de Recherche et innovation IFP Énergies nouvelles, Carmen est un consortium unique à l’échelle internationale.
Un atout majeur de ce laboratoire commun réside dans la complémentarité des compétences des équipes de recherche et la mutualisation de leurs équipements de haute performance. Grâce à cette mise en commun, de nombreuses techniques de caractérisation, dont des approches novatrices in situ, vont être mobilisées comme la RMN bas champ et haut champ ainsi que des techniques d’imagerie couplées à la modélisation.
