• Professeur
  • Membre du comité de direction du LRCS
  • Directeur de l'Institut de Chimie de Picardie (FR 3085)
  • Coordinateur de la thématique "Matériaux organiques, hybrides et polymères pour l'énergie"

    Descriptif des activités de recherche


    Mon travail porte principalement sur la conception de nouveaux matériaux moléculaires et hybrides fonctionnels pour le stockage de l’énergie (matériaux d’électrodes, électrolytes,…). Mes recherches les plus récentes visent à mettre en place une ingénierie moléculaire afin d’améliorer et de comprendre les performances électrochimiques de matériaux organiques d’électrodes pour les batteries Li-ion. Notre résultat le plus marquant a été l’amélioration des cinétiques de charge et de décharge des carboxylates de lithium conjugués grâce à l’emploi de noyau aromatique ayant une conjugaison électronique plus importante tels que le Naphtalène et le Pérylène. L’exploration et la résolution des mécanismes impliqués au cours des cycles de charge/décharge de ces composés fait également partie intégrante de notre travail et est étudié par le biais d’outils de hautes performances comme la RMN du solide, la diffraction de RX et la microscopie électronique. A plus long terme, notre objectif est de développer de nouvelles générations de batteries ioniques « tout organique » pour réduire l’impact environnemental des accumulateurs à ion-lithium actuels.Ma curiosité s’oriente également sur le développement de matériaux hybrides fonctionnels (obtenu par chimie de greffage) pour des applications en stockage de l’énergie et la catalyse.  

    Parcours


    Expertise


    • Chimie des matériaux : Synthèse de matrices siliciques, hybrides méso-structurées et d’oxydes inorganiques nanométriques par chimie douce. Ingénierie et fonctionnalisation de surface. Modification d’espaceur hybride. Ligation chimique sur support solide.
    • Caractérisation de matériaux : RMN solide (29Si, 13C, 31P), IRTF en réflexion diffuse, ATG-ATD, Adsorption d’azote (BET et BJH), Diffraction de rayons X sur poudre (DRX), Microscopie électronique à balayage (MEB-EDX) et à transmission (TEM).
    • Chimie organique: Synthèse multi-étape et convergente de moléculess redox-actives et de fluorophores, fonctionnalisation sélective d’oligosaccharides cycliques (cyclodextrines), couplage peptidique, synthèse sous micro-ondes et ultrasons.
    • Caractérisation de molécules organiques: RMN liquide multidimensionnelle (1H et 13C), spectrométrie de masse électrospray (MS), spectroscopie Infra-Rouge à Transformée de Fourier en transmission (IRTF), spectroscopie UV-visible et de fluorescence en solution.

    Technologies

    Implication dans des projets


    • ANR PRC DEOSS : «DEvelopment of Organic batteries with Solid-State electrolytes  »

    Dernières publications


    Publications

    Investigation of 2,6-Sodium Naphthalene Dicarboxylate Structure–Reactivity Relationship by Operando X-ray Diffraction and Post-Mortem Transmission Electron microscopy

    Maxandre Caroff, Nikhil Subash, Matthieu Becuwe, Carine Davoisne
    Chemistry of Materials, 2025

    Phenothiazine Dimer as Efficient and Recyclable p‐Type Organic Positive Electrode Material for Anion‐Ion and Dual‐Ion Batteries

    Murugesan Rajesh, Seynabou Diallo, Yann Danten, Carlo Gatti, Christine Frayret, Sylvestre Toumieux, Matthieu Becuwe
    Batteries & Supercaps, 2025

    Phenothiazylpropylsulfonate: A High‐Potential Posolyte for Redox‐Flow Batteries: Study of the Instability in the Charged State

    Roman Ishchenko, Matthieu Becuwe, Lionel Dubois, Serge Gambarelli, Christine Cézard, Emmanuel Baudrin
    ChemistryEurope, 2025

    Atomistic Investigation of Crown Ether Complexes with Lithium Iodide as Solid-State Electrolytes

    Junghan Son, Sylvie Grugeon, Frédéric Sauvage, Matthieu Courty, Nicolas Besnard, David Sicsic, Matthieu Becuwe
    Journal of The Electrochemical Society, 2025

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