CEM3 - Matériaux inorganiques source d’innovation

ce cours appartient au BCC Chimie Et Matériaux

Descriptifs de l'enseignement: son objectif  est de sensibiliser les étudiants à la chimie associée à la diversité des matériaux inorganiques, afin de comprendre comment leurs propriétés physico-chimiques sont sources d’innovations dans différents domaines stratégiques : énergie, catalyse, développement durable, nouvelles technologies… Pour leur apporter une culture large des matériaux inorganiques de manière à pouvoir se spécialiser dans des secteurs d’activités utilisant les matériaux fonctionnels avec des propriétés et applications ciblées

Objectifs de Connaissances : (1) Lien existant entre les propriétés macroscopiques des différentes classes de matériaux et leur structure microscopique (2) aspect fondamental de la matière de l'échelle atomique ou moléculaire, à la microstructure : Arrangements cristallins, solides amorphes, polymorphisme défauts cristallins (3) Propriétés fonctionnelles (Conductivités électrique et thermique, propriétés optiques, catalytiques…) des différentes classes de matériaux (4) Culture économique des Matériaux et leurs secteurs industriels d’applications

Programme succinct :

- Matériaux vitreux (8h cours-TD) : propriétés générales, structures des matériaux vitreux : viscosité et propriétés mécaniques, exemples d’applications technologiques

- Matériaux céramiques (8h cours-TD) : méthodes de synthèses diversifiées et mise en forme illustré avec des exemples de matériaux aux propriétés ciblés (conduction ionique, piezoelectricité ...). Une partie de cet enseignement se déroulera sous forme d’APP (apprentissage par problème/projet).

- Matériaux pour la catalyse (8h cours-TD, 4h TP) : présentation des grandes classes de catalyseurs (catalyseurs massiques, supports poreux, phases divisées) et de leurs méthodes de synthèse. Description des propriétés recherchées. Exemples d’application de matériaux catalytiques (zéolithes et MOF pour les matériaux microporeux ; silice, alumine pour les matériaux poreux ; métaux nobles pour les phases divisées ; oxydes mixtes et matériaux redox)