Conception rationnelle et étude de matériaux photomécaniques et thermosaillants

 

Christopher Barrett

Université McGill

 

Domaine : matériaux

Programme projet de recherche en équipe

Concours 2015-2016

La recherche proposée repose sur l'étude de nouveaux matériaux pouvant transformer la lumière (matériaux photomécaniques) ou la chaleur (matériaux thermosaillants) en énergie mécanique, ayant des applications dans les moteurs, les interrupteurs ainsi que les actionneurs de divers appareils, à l'échelle micro et nanoscopique. Le projet proposé découle de certains résultats préliminaires, ayant mené à trois publications au cours de la dernière année, spécifiquement sur l'étude de molécules d'azobenzène pouvant transformer la lumière en mouvement mécanique. À grande échelle, la transformation de la lumière solaire en mouvement mécanique est cruciale pour le développement de nouvelles générations de matériaux. En exploitant des transformations cristal-cristal ou encore des transitions thermosaillantes réversibles de solides organométalliques, de multiples cycles de transformation peuvent être effectués, convertissant ainsi la lumière ou la chaleur en mouvement mécanique.

Ces études sont sans précédent et peuvent permettre une meilleure compréhension de ces importants systèmes de nanoactionneurs, ainsi que la création de nouveaux matériaux utiles, grâce à l'ingénierie des cristaux et à la chimie supramoléculaire. La recherche proposée exploitera ces nouvelles opportunités avec la collaboration d'experts et l'utilisation de techniques de pointe comme la diffraction des rayons X d'un synchrotron, la microscopie infrarouge, la microscopie à force atomique, ainsi que la diffraction de Laue microseconde.