Steven Le VotEnseignant-chercheur à l’Institut Charles Gerhardt de Montpellier (CNRS/Université de Montpellier)
Avec son projet OPERATE, Steven Le Vot, enseignant-chercheur à l’Institut Charles Gerhardt de Montpellier (CNRS/Université de Montpellier), est lauréat de l’appel à projet Emergence@INC2026. Par cet appel, CNRS Chimie accompagne des chercheuses et chercheurs - chargés de recherche ou maîtres de conférences - recrutés depuis 5 à 10 ans en finançant un projet novateur et en encourageant la prise de risque.
Votre projet OPERATE vise à concevoir de nouveaux matériaux nanostructurés pour les dispositifs de stockages électrochimiques de l’énergie. Pouvez-vous nous en dire plus ?
Le projet OPERATE s’inscrit dans le développement de batteries plus durable, reposant sur des matériaux abondants, recyclables, et respectueux de l’environnement. Il se concentre sur les batteries aqueuses à circulation d’électrolytes, une technologie particulièrement prometteuse pour le stockage stationnaire des énergies renouvelables. Dans ces batteries, l’énergie est stockée dans des solutions contenant des molécules actives, pompées à travers une cellule électrochimique.
Aujourd’hui, la stabilité de ces molécules, et donc la durée de vie des batteries, est le principal verrou technologique. OPERATE vise à lever ce verrou en développant un banc de test unique permettant d’observer en temps réel ce qui se passe dans les électrolytes pendant le fonctionnement de la batterie. Grâce à une combinaison de mesures (UV-visible, de suivi du pH et de l’oxygène dissous, électrochimie) le projet permettra d’identifier les mécanismes de dégradation des molécules des électrolytes. Cette compréhension fine ouvrira la voie à la conception de nouvelles générations de composés plus stables, essentiels pour des batteries performantes et durables.
En quoi cette recherche est-elle émergente et à risque ?
L’étude des mécanismes de dégradation dans les batteries à flux repose aujourd’hui presque exclusivement sur des analyses ex situ, longues et peu représentatives du fonctionnement réel des batteries. OPERATE introduit une rupture méthodologique en développant un dispositif operando, directement couplé à une batterie fonctionnelle, permettant d’observer l’évolution des molécules au cœur même du processus électrochimique.
Le projet est risqué car la mise au point du couplage batterie–spectroscopie est techniquement complexe, et l’interprétation des signaux spectroscopiques peut s’avérer délicate dans des milieux où plusieurs mécanismes de dégradation coexistent. Mais ce risque est précisément ce qui permettra d’accéder à des connaissances inédites et déterminantes pour le domaine.
Quelles pourraient-en être les principales retombées ?
Sur le plan scientifique, OPERATE permettra de décrypter les processus fondamentaux et les paramètres physico-chimiques qui limitent aujourd’hui la stabilité des électrolytes aqueux organiques et des complexes métalliques. Ces résultats offriront un cadre rationnel pour concevoir des molécules plus robustes, améliorant directement la durée de vie et les performances des batteries à circulation d‘électrolytes. Le banc de test développé constituera une plateforme analytique de référence utilisable pour de futurs projets collaboratifs.
Sur le plan sociétal, les connaissances acquises contribueront au développement de solutions de stockage de l’énergie plus propres, plus sûres et plus durables, essentielles pour l’intégration massive des énergies renouvelables. Enfin, pour ma carrière, ce projet représente une étape importante. Il va me permettre de consolider ma position dans le domaine des batteries aqueuses, renforcera mes collaborations nationales et internationales et m’ouvrira de nouvelles perspectives de recherche ambitieuses.
Rédacteur : CCdM