Logo de la Région Wallonne

Projets de recherche financés par le département des programmes de recherche de la DGO6

NANOZOX

NANOZOX : Synthèse hydrothermale de nanopoudres d'oxyde de zinc à morphologie contrôlée

Montant de la subvention : 155 250 €

Durée de la recherche : 24 mois

Programme : FIRST DOCA

Résumé :

Actuellement, malgré l'engouement porté aux nanotechnologies, force est de constater, qu'en ce qui concerne les poudres nanométriques (Al2O3, ZrO2, SiC, Si3N4, ...), très peu ont trouvé des applications industrielles.

Les nanopoudres de ZnO se démarquent néanmoins de cette tendance générale puisqu'il existe déjà un marché bien établi dans le domaine des cosmétiques qui est lié à la fois à leur transparence, leur caractère bactéricide et leur aptitude à arrêter les UV. De plus, ces poudres et les produits qui en dérivent présentent une grande potentialité dans des domaines aussi pointus et diversifiés que la catalyse, l'optoélectronique (sources laser), l'électronique (varistors, capteurs piézo-électriques), les senseurs à gaz, etc.

L'objectif de ce travail de doctorat est donc de synthétiser par voie hydrothermale des nanopoudres de ZnO dont la morphologie particulière des cristaux (filaments, hélices, tubes, dendrites, ...) leur confère des propriétés uniques qui justifient leur très haute valeur ajoutée. La synthèse hydrothermale, qui a été choisie notamment en raison de son aptitude au transfert industriel, consiste à mettre en autoclave un précurseur de l'oxyde de zinc [par exemple, un gel d'hydroxyde (Zn(OH)2)] à une température supérieure à 100°C sous une pression autogénérée et ce, en présence d'un agent minéralisateur (NaOH, KOH, ...).

Dans ce cas, l'originalité du travail qui est proposé provient du fait que, d'une part, les précurseurs utilisés peuvent être obtenus à partir d'un traitement de déchet industriel, en l'occurrence une poussière d'aciérie électrique, riche en zinc (EAFD) et que, d'autre part, celui-ci ambitionne d'étudier de façon systématique l'influence des conditions opératoires sur les mécanismes de cristallisation des poudres, ce qui devrait permettre à terme d'exercer un meilleur contrôle sur la morphologie des nanoparticules.

Au terme du doctorat, il est prévu d'évaluer à la fois la performance des nanopoudres et des nanomatériaux fabriqués à partir de celles-ci pour certaines des applications potentielles qui ont été précédemment énumérées.

Promoteur

CTP - Centre Terre et Pierre
Chaussée d'Antoing, 55 à 7500 TOURNAI | tél +32 69 88 42 51 | fax +32 69 88 42 59 |  | http://www.ctp.be

  • Philippe Descamps | tél +32 69 88 42 51 | fax +32 69 88 42 59 |

Candidat

CTP - Centre Terre et Pierre
Chaussée d'Antoing, 55 à 7500 TOURNAI | tél +32 69 88 42 51 | fax +32 69 88 42 59 |  | http://www.ctp.be

  • Audrey Sessoye

Partenaire scientifique

UCL - IMAP - Unité d'Ingénierie des Matériaux et des Procédés
Place Sainte-Barbe, 2 à 1348 LOUVAIN-LA-NEUVE | tél +32 10 47 24 17 | fax +32 10 47 40 28 | http://www.imap.ucl.ac.be/

Unités de recherche étrangères

University of Limerick - Materials Ireland Research Centre (MI)
National Technological Park à Limerick Irelande | http://www.ul.ie/~mirc/

Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis – Laboratoire des Matériaux et Procédés (LMP)
Z.I. du Champ de l'Abbesse à 59600 Maubeuge France | http://www.univ-valenciennes.fr/lamac/

Domaines Technologiques

  • Chimie inorganique
  • Chimie structurale
  • Technologie de la production
  • Technologie de matériaux
  • Matériaux céramiques et poudres
  • Génie chimique

Année de publication : 2007

 Pictogramme de la Région wallonneUne initiative de la Wallonie avec le soutien financier de l’Union européenne Pictogramme de la Commission européenne - Politique régionale