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Dissocier des molécules d’azote avec des atomes de silicium
Des chercheurs de FEMTO-ST viennent de démontrer un nouveau processus à faible empreinte énergétique pour dissocier des molécules d’azote, une étape décisive pour la production décarbonée de molécules à haute valeur ajoutée.
La synthèse industrielle de l’ammoniac à partir des molécules d’azote représente 2% de la consommation mondiale en énergie car cette synthèse requiert des pressions et des températures très élevées (200 fois la pression atmosphérique, 600°C).
Le développement de procédés peu énergivores de dissociation des molécules d’azote est un enjeu majeur de la transition écologique. Pour développer ce type de procédés, il est essentiel de comprendre les mécanismes élémentaires qui provoquent la dissociation de ces molécules d’azote. Dans le cadre du projet OVATION, financé par l’agence nationale de la recherche, ChimieParisTech et FEMTO-ST ont démontré que les atomes de silicium possèdent la capacité à dissocier ces molécules d’azote à température ambiante et sous des pressions très faibles (inférieur à la pression atmosphérique). Ce résultat a été obtenu en utilisant un microscope à effet tunnel (STM, inauguré au campus des portes du Jura à Montbéliard en juin dernier) qui permet d’étudier la modification des propriétés électroniques des atomes de silicium lorsqu’ils sont exposés à des molécules d’azote.
En ajustant les conditions expérimentales, les chercheurs ont démontré que les atomes de silicium pouvaient transférer des électrons aux molécules d’azote et ainsi provoquer leur dissociation. Ce processus est efficace et il nécessite peu d’énergie.
Après avoir réussi à démontrer un nouveau type de dissociation des molécules d’azote, il faut franchir la seconde étape qui consiste à former la molécule d’ammoniac. Ceci nécessite de faire réagir des molécules d’hydrogène dans l’enceinte du microscope STM, un nouveau défi scientifique pour les membres du groupe nanosciences de FEMTO-ST.
Contacts :
Prof. Dr Frank PALMINO
Dr. Fréderic CHERIOUX
Article sélectionné pour faire la couverture de ChemPhysChem : https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/cphc.202300458
Best Paper Award - IEEE SERE'2014
L'équipe VESONTIO (département DISC) a été récompensée par un "Best Paper Award" lors de la conférence IEEE on Software Security and Reliability (SERE'2014) qui s'est déroulée à San Francisco du 30 juin au 2 juillet 2014.
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Ecole d’été internationale 2014 « Diagnostic et Pronostic de piles à combustible »
Du 1er au 4 juillet 2014, la fédération FCLAB organise une école d’été internationale sur le sujet du Diagnostic et du Pronostic de piles à combustible.
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FEMTO-ST organise la conférence internationale AIM 2014
Organisée annuellement, alternativement aux Etats-Unis, en Asie et en Europe, la conférence internationale IEEE/ASME « Advanced Intelligent Mechatronics » est la plus importante conférence scientifique mondiale couvrant le domaine de la mécatronique avancée.
Pour sa 13ème édition, elle se tiendra pour la première fois en France, à Besançon, du 7 au 11 juillet 2014, et rassemblera près de 350 chercheurs venus du monde entier.
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Présence de FEMTO-ST sur la foire de Hanovre
L'équipe Systèmes Hybrides et Pile à combustible (SHPAC) du département Energie de FEMTO-ST, membre de la fédération de recherche CNRS FCLAB, sera présente à la foire d'Hanovre du 7 au 11 avril prochain pour présenter les résultats du projet européen D-CODE qui vise à améliorer les conditions opératoires du système pile à combustible afin d'augmenter sa durée de vie.
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Journée de présentation du réseau national des grandes centrales de technologie
La journée annuelle de présentation du réseau Renatec-Leti se déroule jeudi 20 mars dans chacune des 7 centrales du réseau national RTB. Elle permet de faire le lien entre ceux qui ont des besoins dans le domaine des micro et nanotechnologies (académiques, industriels, PME, start-up) et les ressources technologiques disponibles au sein de ces centrales réparties sur l’ensemble du territoire.
A Besançon, cette journée est organisée par l’institut FEMTO-ST et se déroule de 10h à 16h dans ses locaux et à la maison des microtechniques.
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Le plein d'hydrogène
Alors que le problème du rejet des particules fines par les voitures diesel est au cœur des débats, l'utilisation de l'hydrogène comme combustible est une alternative sérieuse et intéressante.
Mais il reste des freins au développement de l'hydrogène, notamment son stockage. Un stockage qui doit être sûr, fiable, avec des réservoirs qui puissent se remplir et se vider assez vite. À l'Institut FEMTO-ST, David Chapelle et Ali Haidar Zeaiter étudient le stockage de l'hydrogène dans les alliages solides.
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Voyage au centre d'une fibre optique
Tous les ans, des millions de kilomètres de fibres optiques sont installés dans le monde. Ces longs cheveux de verre permettent de transmettre de très grandes quantités d'informations sous forme de lumière.
Jean-Charles Beugnot, chercheur à l'Institut FEMTO-ST, utilise les fibres optiques de façon un peu différente. Il modifie les propriétés de la lumière, comme sa couleur. L'un de ses objectifs est de mettre au point des réseaux optiques, plus rapides et plus économiques en énergie.
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Premier rotor nanométrique sur une surface de silicium
Le groupe Nanoscience de FEMTO-ST, en collaboration avec le CEMES à Toulouse, a réussi à mettre au point le premier rotor nanométrique sur une surface de silicium. La rotation du nano-rotor est induite par la température et elle est observée par microscopie à effet tunnel à température ambiante. Ces résultats sont publiés dans la revue ChemPhysChem. L’éditeur a choisi d’illustrer la couverture intérieure de son numéro de février par une vue artistique représentant la rotation des molécules sur la surface.
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Journée du réseau national des grandes centrales de micro et nanofabrication
Une journée nationale d’information et d’échange se déroulera le 20 mars prochain, en parallèle dans chacune des grandes centrales du réseau RTB. A Besançon, elle aura lieu de 10h à 16h au sein de la centrale de technologie de FEMTO-ST située à Temis Innovation –Maison des Microtechniques
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3ème édition du séminaire croisé LMB/ FEMTO-ST
La troisième édition du séminaire croisé entre le Laboratoire de Mathématiques de Besançon et l'institut FEMTO-ST se déroulera le mardi 18 février prochain dans les locaux de l'UFR-ST
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