Thèse Propriétés et Réactivité de Complexes de Métaux de Transitions Organométalliques Luminescents H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université de Bretagne Occidentale École doctorale : École doctorale Science de la Matière, des Molécules et Matériaux Laboratoire de recherche : Chimie, électrochimie moléculaire et chimie analytique Direction de la thèse : Antony MEMBOEUF ORCID 0000-0001-8540-2188 Date limite de candidature : 2026-05-22T00:00:00 La recherche proposée ici s'inscrit dans le domaine très actuel des matériaux moléculaires fonctionnels. Les composés photoactifs se sont révélés très précieux pour un large éventail d'applications telles que la catalyse, les dispositifs luminescents ou même la biomédecine, contribuant ainsi à de nombreuses avancées technologiques au cours des dernières décennies. Malheureusement, le développement de technologies basées sur ces composés dépend fortement de métaux de transition précieux tels que Ru(II), Pt(II) ou Ir(III), dont les abondances relatives dans la croûte terrestre continentale sont parmi les plus faibles des éléments. La recherche d'alternatives durables constitue désormais un enjeu de soutenabilité et de stabilité industrielle d'autant plus critique si on considère le contexte géopolitique mondial.
L'intérêt de ce projet repose sur la préparation d'une nouvelle génération de ligands organométalliques et de complexes de métaux de transition associés de V(II), Cr(III) et Mn(IV). Les objectifs de ce projet transdisciplinaire sont de développer des voies de synthèse pour généraliser l'accès à ces catégories de composés ainsi que d'en évaluer les propriétés photochimiques et photophysiques. Le projet reposera pour cela sur des techniques expérimentales transdisciplinaires afin d'obtenir la compréhension la plus fine possible des paramètres structuraux et électroniques qui gouvernent par exemple la modulation des états excités émissifs de ces composés ou de leur réactivité dans des mécanismes réactionnels en (photo)catalyse. La préparation de ces composés sera réalisée au sein de l'UMR UBO-CNRS 6521, qui dispose des équipements nécessaires à ce travail. Les analyses des propriétés physico-chimiques et photophysiques seront réalisées sous la supervision conjointe d'Antony Memboeuf et Amina Benchohra. L'utilisation de techniques de pointe, développées au laboratoire, uniques en Bretagne et très peu répandues, permettront ainsi d'évaluer les propriétés de stabilité et de réactivité de ces composés. Les études théoriques et certaines mesures complémentaires de spectroscopie seront effectuées chez des laboratoires partenaires en Espagne et en Suisse. Ce sujet de recherche sera consacré au développement de nouveaux complexes organométalliques à base de métaux abondants, afin d'en obtenir des composés photoactifs. Nous rechercherons de nouvelles voies de synthèse de complexes de métaux de transition, en particulier à base de Cr(III), qui sont très réduites et d'en accroître ainsi les structures accessibles. Les études expérimentales et théoriques proposées ici permettront de générer les connaissances nécessaires à une meilleure compréhension des paramètres structuraux qui contrôlent les propriétés émettrices et photocatalytiques de ces nouveaux complexes. Les structures envisagées nous conduiront également à étudier une variété de champ de ligand et de paramètre de Racah encore inexplorés.