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Vers des piles à combustible sans platine ?
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Aujourd'hui, tous les dispositifs technologiques développés pour produire ou utiliser de l'hydrogène renferment des métaux nobles tels que le platine, métaux qui sont à la fois rares et coûteux. Or, cette rareté et ce coût élevé représentent de véritables freins au développement économique de la filière hydrogène sur le long terme, même si les chercheurs sont parvenus à réduire considérablement les quantités de ces métaux utilisées dans les électrolyseurs et les piles. D'où les recherches menées dans de nombreux laboratoires dans le monde afin de ne plus avoir recours au platine. La solution ? Elaborer des catalyseurs à base de métaux plus abondants sur la planète et moins coûteux, du type de ceux utilisés par les organismes naturels (fer, nickel, cobalt, manganèse).
Ainsi, pour la première fois, des chercheurs du Laboratoire de chimie et biologie des métaux (CEA/CNRS/Université Joseph Fourier) sont parvenus à produire de l'hydrogène à l'aide d'un ensemble moléculaire sans pour autant recourir à un catalyseur à base de métal noble. Utilisant un catalyseur à base de cobalt, ce système supramoléculaire assure à la fois la fonction de photosensibilisateur et de catalyseur. Sous l'effet de la lumière, les électrons fournis par une molécule organique sont utilisés pour libérer l'hydrogène de l'eau au niveau du cobalt, avec une efficacité supérieure aux systèmes comparables renfermant des catalyseurs à base de métaux nobles. Précisons néanmoins que la fonction de photosensibilisateur reste assurée par l'utilisation du ruthénium. Aussi une prochaine étape de ces recherches visera-t-elle à s'en affranchir.
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