Prix de thèse GFC-2019 pour Lucie Tabard !

Lucie Tabard, doctorante dans le groupe CERA de MATEIS, a obtenu le prix de thèse 2019 du Groupe Français de la Céramique-GFC pour ses travaux de thèse sur le design de matériaux composites à densité énergétique élevée. Sa thèse fait partie du projet ANR DECARTH.

De part les densités énergétiques importantes mises en jeu, le stockage d'énergie thermique par réaction chimique semble être un excellent candidat pour contribuer à la réduction des besoins énergétiques des bâtiments. Bien que peu nombreux, les travaux menés sur des sels réactifs purs ou sur des matrices composites poreuses (zéolite, silica gel, ...) montrent que les densités d'énergie et les transferts thermiques restent relativement faibles. Cela peut s'expliquer par le gonflement du sel lorsqu'il s'hydrate, entrainant ainsi une réduction de la surface spécifique et par conséquent une limitation des transferts de masse. Récemment, de nouveaux travaux basés sur l'utilisation de structures poreuses céramiques en nid d'abeille ont montré la faisabilité du concept. Toutefois, il reste de nombreux verrous scientifiques et techniques à lever afin de caractériser et d'optimiser les transferts de chaleur et de masse ainsi que la densité d'énergie de tels composites.
Partant de ce constat, l'objectif de la thèse de Lucie est de designer et de produire des matériaux composites à densité énergétique élevée permettant de transférer des puissances importantes; verrou principal actuellement. Pour ce faire, la théorie constructale est utilisée afin de designer une géométrie optimale de réacteur maximisant les transferts de masse et de chaleur. Des prototypes à l'échelle de laboratoire sont produits par différentes techniques comme par exemple la technique robot casting 3D. Ces échantillons sont ensuite caractérisés thermiquement avant et après introduction des sels réactifs.