Le laboratoire commun CROME, au cœur de la vie des matériaux pour l’énergie
Le 23 janvier à Villeneuve-d’Ascq, au sein de l’Institut Michel-Eugène Chevreul (Centrale Lille Institut/CNRS/Université de Lille), le CNRS, TotalEnergies, l’Université de Lille et l’Université de Picardie Jules Verne ont renouvelé pour quatre ans le laboratoire commun CROME. Cette collaboration renforce l’expertise des laboratoires en rapprochant des techniques complémentaires de pointe et vise à accélérer le développement d’innovations industrielles dans les domaines des matériaux pour l’énergie, allant de la catalyse, au recyclage, à la conversion de l’énergie solaire ou au stockage de l’énergie.
Le renouvellement du laboratoire commun CROME
- Le CNRS, l’Université de Lille, l’Université de Picardie Jules Verne et TotalEnergies renouvellent pour quatre ans le laboratoire commun CROME, issu du Laboratoire avancé de spectroscopie pour les interactions, la réactivité et l’environnement (CNRS/Université de Lille) de Villeneuve-d’Ascq et du Laboratoire de réactivité et de chimie des solides (CNRS/Université de Picardie Jules Verne) d’Amiens.
- Fort d’un héritage de près de vingt ans, ce partenariat vise à mieux comprendre comment les matériaux bas-carbone pour l’énergie vivent et vieillissent durant leur fonctionnement afin de les rendre plus durables.
Lancé fin 2021 sous le nom de « Centre de résonance magnétique électronique pour les matériaux et l’énergie » (CR2ME), ce laboratoire commun marquait la création du 200ᵉ LabCom du CNRS. S’appuyant sur les expertises complémentaires de TotalEnergies et du Laboratoire avancé de spectroscopie pour les interactions, la réactivité et l’environnement (CNRS/Université de Lille), le CR2ME a utilisé la technique de résonance paramagnétique électronique (RPE) dans le domaine de la mobilité électrique afin de mieux comprendre la stabilité des lubrifiants pour véhicules électriques ainsi que la sécurité des batteries Lithium rechargeables.
Cette technique a également contribué à une meilleure compréhension des mécanismes de recyclage des élastomères et des plastiques ainsi qu’à l’étude du vieillissement des cellules photovoltaïques ou des électrolyseurs à hydrogène. Une attention toute particulière a par ailleurs été portée au développement de la RPE en conditions in situ et operando, offrant un accès direct aux mécanismes chimiques à l’œuvre au cœur des matériaux/systèmes en fonctionnement.
En quatre ans, ce laboratoire commun a généré 20 publications scientifiques et 10 brevets.
Une nouvelle étape pour élargir les compétences et les champs d’application
Cinq ans après sa création, le LabCom, désormais rebaptisé « Centre de Recherche Operando pour les Matériaux et l’Énergie » (CROME), poursuit et élargit sa dynamique en intégrant le Laboratoire de réactivité et de chimie des solides (CNRS/Université de Picardie Jules Verne).
Si la première version du CR2ME était centrée sur le développement de méthodes utilisant la seule technique RPE, l’intégration du Laboratoire de réactivité et de chimie des solides va permettre, au niveau expérimental, d’accroître significativement le champ des possibilités en matière de caractérisation operando. Ce laboratoire, reconnu internationalement dans le domaine des matériaux pour les batteries et le photovoltaïque, propose en effet des outils de caractérisations structurales et morphologiques avancés, de l’échelle atomique à l’échelle macroscopique, en particulier la microscopie électronique et la diffraction des rayons X.
Cette complémentarité d’approches analytiques operando et de compétences académiques pointues dans les domaines de l’énergie va permettre au LabCom CROME d’accélérer fortement dans la caractérisation chimique et morphologique des matériaux bas-carbone développés par TotalEnergies afin d’en accroitre durablement la performance.
Pour Mehdi Gmar, Directeur général délégué à l'innovation du CNRS :
« En renouvelant le laboratoire commun CROME, le CNRS et TotalEnergies confirment une relation de confiance et un partenariat inscrit dans la durée, au service de la transition énergétique. Démarré en 2021, ce laboratoire, associe les expertises complémentaires du LASIRE et du LRCS en caractérisation des matériaux pour l’énergie, afin d’accélérer le développement de matériaux innovants et de contribuer durablement à la transition bas-carbone. »
Pour Pierre Giusti, spécialiste en sciences analytiques de TotalEnergies :
« Les technologies de la transition énergétique nous confrontent à de nouveaux défis qui nécessitent une approche pluridisciplinaire des techniques d’analyses ainsi que des moyens operando pour comprendre le comportement des matériaux en usage. Nous sommes ainsi heureux de renforcer notre collaboration avec le CNRS et l’Université de Lille et d’étendre notre action en région Hauts-de-France en nous associant à l’Université de Picardie Jules Verne. »