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Descriptif des activités de recherche
Je cherche à développer au LRCS l’utilisation de la spectroscopie de perte d’énergie (EELS) et de la tomographie en microscopie électronique en transmission afin de comprendre les évolutions des matériaux utilisés dans le domaine de l’énergie. Le EELS est une technique particulièrement adaptée pour l’étude des matériaux d’électrode et pour aider à la compréhension des mécanismes réactionnels mis en jeu lors du cyclage des batteries ou dans les matériaux pour le stockage de l’hydrogène (étude des états d’oxydation, de l’environnement chimique…). La tomographie est une technique récente et prometteuse qui permet d’obtenir une reconstruction en 3D d’une zone observée et ainsi d’avoir des informations microstructurales (répartition de nanoparticules dans une architecture poreuse…) impossible à obtenir en microscopie électronique en transmission classique. Son couplage avec l’EELS pour obtenir des images 3D en énergie filtrée permettrait d’ajouter une information chimique à l’image en 3D et ainsi obtenir des informations sur la localisation d’un élément dans une microstructure par exemple. Je participe également au développement de caractérisations in-situ en microscopie électronique (MEB, MET) permettant d’observer en direct les évolutions des matériaux (électrodes, électrolyte, matériaux pour le stockage de l’hydrogène…) soumis à certaines sollicitations et ainsi de comprendre les mécanismes mis en jeu.Parcours
- Research associate à l’Imperial college de Londres (département des matériaux, Pr. W. E. Lee, 2008-2009, Radiation damage and Noble gas accommodation in ceramics for inert matrix fuel and Plutonium disposition)
- Chercheur post-doctoral au CEA Cadarache (Laboratoire des Lois de Comportement des Combustibles (LLCC), C. Valot et P. Garcia, 2006-2008, Etude des mécanismes de diffusion de l’oxygène dans le dioxyde d’uranium)
- Thèse Sciences des matériaux (LSPES-UCCS, Pr Leroux et Pr. Grimblot, 2006, Evolution des silicates dans les environnements interstellaires circumstellaires et cométaires : le rôle de l’irradiation et de la température)
- DEA Science des matériaux (Université des Sciences et Technologies de Lille, 2003)
- Diplôme ingénieur Polytech’Lille, option : Science des matériaux (Université des Sciences et Technologies de Lille, 2003)
Compétences
- Microscopie électronique à balayage et en transmission (MEB et MET)
- Spectroscopie de perte d’énergie des électrons (EELS)
- Spectroscopie à dispersion d’énergie des rayons X (EDX)
- Tomographie électronique
Projets en cours
- 2015-2019 : High energy lithium sulfur cells and batteries (HELIS) // H2020
Publications récentes
MnO Conversion Reaction: TEM and EELS Investigation of the Instability under Electron Irradiation
C. Davoisne, I. Jimenez-Gordon, S. Grugeon, S. Laruelle
Journal of The Electrochemical Society, 2017
Comparative investigation of solid electrolyte interphases created by the electrolyte additives vinyl ethylene carbonate and dicyano ketene vinyl ethylene acetal
Coralie Forestier, Piotr Jankowski, Agnieszka Wizner, Carine Davoisne, Grégory Gachot, Lucas Sannier, Sylvie Grugeon, Patrik Johansson, Michel Armand, Stephane Laruelle
Journal of Power Sources, 2017
New chemical approach to obtain dense layer phosphate-based ionic conductor coating on negative electrode material surface: Synthesis way, outgassing and improvement of C-rate capability
Benoit Fleutot, Carine Davoisne, Grégory Gachot, Sébastien Cavalaglio, Sylvie Grugeon, Virginie Viallet
Applied Surface Science, 2017
2D-layered lithium carboxylate based on biphenyl core as negative electrode for organic lithium-ion batteries
Lionel Fédèle, Frédéric Sauvage, Sébastien Gottis, Carine Davoisne, Elodie Salager, Jean-Noël Chotard, Matthieu Becuwe
Chemistry of materials, 2017
Electrochemical Impedance Spectroscopy response study of a commercial graphite-based negative electrode for Li-ion batteries as function of the cell state of charge and ageing
I.A. Jiménez Gordon, S. Grugeon, H. Takenouti, B. Tribollet, M. Armand, C. Davoisne, A. Débart, S. Laruelle
Electrochimica Acta, 2016
