Thématique(s)
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
CVD-coated carbon xerogels for negative electrodes of Na-ion batteries
Berke Karaman, Hélène Tonnoir, Da Huo, Bryan Carré, Alexandre F. Léonard, Jimena Castro Gutiérrez, Marie-Laure Piedboeuf, Alain Celzard, Vanessa Fierro, Carine Davoisne, Raphaël Janot and Nathalie Job
Carbon, 2024
Toward Conductive Additive Free Organic Electrode for Lithium-Ion Battery Using Supramolecular Columnar Organization
Vincent Pignier, Sylvestre Toumieux, Carine Davoisne, Maxandre Caroff, Arash Jamali, Serge Pilard, David Mathiron, Dominique Cailleu, François Delattre, Dharmendra Pratap Singh, Redouane Douali, Matthieu Becuwe
Small, 2023
Disodium naphthalene dicarboxylate based negative electrode engineering for organic-inorganic hybrid sodium batteries
Roberto Russo, François Rabuel, Mathieu Morcrette Carine Davoisne, Gregory Gachot, Arash Jamali, Gwenaelle Toussaint, Philippe Stevens, Matthieu Becuwe
Sustainable Materials and Technologies, 2023
Pyrolysis temperature dependence of sodium storage mechanism in non-graphitizing carbons
Héène Tonnoir, Da Huo, Carine Davoisne, Alain Celzard, Vanessa Fierro, Damien Saurel, Mimoun El Marssi, Manal Benyoussef, Philippe Meunier, Raphaêl Janot
Carbon, 2023
Boron-Based Functional Additives Enable Solid Electrolyte Interphase Engineering in Calcium Metal Battery
Charlotte Bodin, Juan David Forero Saboya, Piotr Jankowski, Kristian Radan, Dominique Foix, Cécile Courrèges, Ibraheem Yousef, Rémi Dedryvère, Carine Davoisne, Matic Lozinšek, Alexandre Ponrouch
Batteries & Supercaps, 2023
