• Accueil
• A l'emploi !
• Chimie
• Développement
• Mon CV
• Contacts

Cette page dresse un bref récapitulatif de mon parcours et de mes travaux en chimie. Peut-être serez-vous autant intéressé que moi !

Doctorat, Chimie et Physico-Chimie Moléculaires

Suite à mon DEA, j'ai obtenu un financement de thèse qui m'a permis de réaliser un doctorat en Chimie et Physico-Chimie Moléculaires au sein de l'école doctorale SESAMES. Cette école regroupe l'ensemble des unités de recherche de l'Université Henri Poincaré (Nancy) et de l’Université Paul Verlaine (Metz), notamment dans les disciplines de la chimie.

Thèse

Modulation des propriétés de complexes du ruthénium par des ligands polypyridiniques à substituants pyrrole ou pyrrolidine :
vers de nouveaux sensibilisateurs pour le photovoltaïque

Soutenue le 13 octobre 2006

---

Résumé

La valorisation de l’énergie solaire représente un enjeu important pour le développement d’alternatives aux énergies fossiles. Dans cet objectif, les cellules solaires à colorant (DSC) apparaissent comme des dispositifs prometteurs. Le principe de fonctionnement repose sur la photosensibilisation d’un semi-conducteur à large bande interdite par un colorant qui est en général un complexe polypyridinique du ruthénium(II). La modulation des propriétés de ces complexes doit permettre d’optimiser les performances des cellules solaires correspondantes.

Dans ce travail, nous avons synthétisé et étudié l’effet de nouveaux ligands à substituants électro-donneurs pyrrole ou pyrrolidine. Ces motifs induisent, dans les complexes homoleptiques, bis- et tris-hétéroleptiques du Ru(II), des effets bathochromes et d’importantes augmentations des coefficients d’extinction molaires. Ce qui témoigne d’une meilleure collecte de la lumière solaire. La photo-réponse (IPCE) des cellules solaires correspondantes est très dépendante de la composition de l’électrolyte. Les meilleurs résultats ont été obtenus à l’aide de médiateurs au cobalt.

Parallèlement, des avancées prometteuses ont été réalisées dans la conception de cellules “tout solide” à matrice polypyrrole.

Mots clés :

lithiations régiosélectives, ligands polyazotés, complexes du ruthénium, effets électroniques, photophysique, électrochimie, photosensibilisation, colorant, cellule solaire, DSC, IPCE

Commission d'examen :

• Nelly Plé, Professeur à l'Université de Rouen (rapporteur)
• Hubert Le Bozec, Directeur de Recherche CNRS à l'Université Rennes 1 (rapporteur)
• Jean-Pierre Sauvage, Directeur de Recherche CNRS à l'Université Louis Pasteur - Strasbourg 1 (examinateur)
• Yves Fort, Professeur à l'Université Henri Poincaré - Nancy 1 (examinateur)
• Carlo A. Bignozzi, Professeur à l'Université de Ferrare en Italie (membre invité)

Directeurs de thèse :

• Philippe Gros, Directeur de Recherche CNRS à l'Université Henri Poincaré - Nancy 1
• Marc Beley, Professeur à l'Université Paul Verlaine - Metz.

Publications

Dye-Sensitized Solar Cells based on PEDOP as a Hole Conductive Medium

Stefano Caramori, Silvia Cazzanti, Luca Marchini, Roberto Argazzi, Carlo Alberto Bignozzi, David Martineau, Philippe C. Gros and Marc Beley

Inorganica Chimica Acta 2007, article in press

[DOI : 10.1016/j.ica.2007.04.016]

---

Tuning of Ruthenium Complex Properties Using Pyrrole- and Pyrrolidine-Containing Polypyridine Ligands

David Martineau, Marc Beley, Philippe C. Gros, Silvia Cazzanti, Stefano Caramori, and Carlo A. Bignozzi

Inorg. Chem. 2007, 46(6), 2272-2277

[DOI : 10.1021/ic062042f]

---

Pyrrolidine-Containing Polypyridines: New Ligands for Improved Visible Light Absorption by Ruthenium Complexes

David Martineau, Marc Beley, and Philippe C. Gros

J. Org. Chem. 2006, 71(2), 566-571

[DOI : 10.1021/jo051994k]

---

New Ruthenium Complexes with 4-(1H-Pyrrol-1-yl)-Substituted Polypyridine Ligands. Electrochemical and Spectroscopic Properties

David Martineau, Philippe Gros, Marc Beley, and Yves Fort

Eur. J. Inorg. Chem. 2004, 20, 3984-3986

[DOI : 10.1002/ejic.200400385]

---

Selective Lithiation of 4-(1H-1-Pyrrolyl)pyridine. Access to New Electron-Releasing Ligands

David Martineau, Philippe Gros, and Yves Fort

J. Org. Chem. 2004, 69(23), 7914-7918

[DOI : 10.1021/jo0496244]

---

Et une publication supplémentaire à paraître...

Posters

Investigation Of New Electron-Releasing Ligands In Ruthenium Sensitizers For DSC Appliance

David Martineau, Marc Beley, Philippe Gros, Stefano Caramori, Silvia Cazzanti, Carlo Alberto Bignozzi

Poster présenté lors du congrès IPS-16 à Uppsala (Suède).

[PDF : Poster 4 1,1 Mo]

---

New electroreleasing ligands for the photosensitisation of Ruthenium

David Martineau, Marc Beley, and Philippe Gros

Poster présenté lors du congrès SFC-EuroChem Nancy-2005 en addition de la communication orale récompensée dans le symposium “Espèces photoactives et ONL”.

[PDF : Poster 3 464 ko]

---

Synthesis of novel bipyridine and terpyridine ligands for the preparation of photoactive complexes

David Martineau, Philippe Gros, and Marc Beley

Poster présenté lors du congrès IPS-15 (International conférence on Photo-convertion and Solar energy storage).

[PDF : Poster 2 2,1 Mo]

---

DEA (Master 2), Chimie et Physico-Chimie Moléculaires

Durant l'année 2002-2003, j'ai effectué un DEA de Chimie et Physico-chimie Moléculaires au sein du laboratoire SOR de l'UMR-7565. Ce laboratoire dirigé par le professeur Yves Fort développe de nouvelles méthodologies en synthèse organique et organométallique pour la chimie fine, la synthèse de molécules biologiquement actives et la conception de matériaux moléculaires. Certains travaux menés dans le laboratoire s'intéressent plus particulièrement aux lithiations régio et chimiosélectives en série π-déficiente à l'aide de nouveaux concepts d’activation des bases lithiées.

Les travaux que j'ai réalisé consistaient à mettre au point une nouvelle méthode de fonctionnalisation régiosélective sur le motif 4-pyrrolylpyridine via des lithiations séquentielles à l'aide de l'agrégat super-basique BuLi-LiDMAE développé alors depuis quelques années au laboratoire. Les précurseurs mono et difonctionnels qui ont pu être ainsi obtenus nous ont ensuite permis de synthétiser de nouveaux ligands bipyridine et terpyridine à caractère électro-donneur intéressants pour la photosensibilisation du Ruthénium.

Fonctionnalisation sélective de la 4-(1H-pyrrol-1-yl)pyridine :
accès à de nouveaux ligands pour la photosensibilisation du Ruthénium

David Martineau, Philippe Gros, Marc Beley et Yves Fort

Mémoire de DEA.

---

Maîtrise (Master 1), Chimie Fine Organique

Mon année de maîtrise de chimie à l'UHP Nancy-1 m'a donné l'opportunité de réaliser un stage très enrichissant au Royaume-Uni à l'Université de Warwick qui se situe en périphérie de la ville de Coventry à 30 minutes de Birmingham. J'ai été accueilli par le professeur David M. Haddleton et son équipe dans le laboratoire Polymer Group où sont menées des recherches de pointe sur les polymérisations contrôlées par ATRP. Ces travaux donnent accès à la synthèse de divers polymères présentant une sophistication élevée tels que des copolymères en blocks, des copolymères en étoile et des dendrimères; sans oublier de développer des méthodologies respectueuses de l'environnement mais aussi adaptées aux dimensions du milieu industriel.

Ce fut pour moi l'occasion de m'intéresser à la catalyse organométallique, à la synthèse de polymères via ATRP et aux méthodes de caractérisations des macromolécules. Mes travaux ont plus particulièrement portés sur l'incorporation de balises fluorescentes dans les polymères, aussi bien par copolymérisation que par fonctionnalisation de polymères pré-existants. Ce balisage fluorescent devait permettre la détection in-vivo des polymères à visée thérapeutique notamment dans les traitements des maladies intestinales.

---

Incorporation of fluorescent tags in polymers

David Martineau, Dr. Adrian Carmichael, and Prof. David M. Haddleton

Rapport de stage de Maîtrise.

---

Incorporation of fluorescent tags in polymers

David Martineau, Dr. Adrian Carmichael, and Prof. David M. Haddleton

Poster présenté lors du congrés Macro Group UK International Symposium on Polymer Synthesis - Warwick 2002

[PDF : Poster 1 3,7 Mo]

---

Formation initiale

A la sortie du BAC S option "physique et chimie" j'ai commençé ma formation universitaire par un DEUG Sciences de la Matière de 1998 à 2000 au sein de l'Université Henri Poincaré - Nancy 1. J'y ai ensuite obtenu une licence de chimie l'année suivante en 2001.