Prsentation PowerPoint

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LES PETITS OBJETS MOLECULAIRES
Le café
A Faire
Voici deux molécules de petite taille la
caféine et léthanol.  Petits mais
costauds  Ces édifices composés de quelques
atomes ont des répercussions profondes sur le
comportement humain ! Caféine De quoi est
composée la caféine ? Pour le savoir, cliquez
sur Affichage/Texte/Symbole Ethanol Si tu
cliques sur Outils/Animer/En Boucle tu peux voir
ce quil se passe lorsque léthanol absorbe
lénergie de la lumière.
La caféine
Spiritueux
Ethanol
Comparer la dimension de ces molécules avec les
autres matériaux de cet atelier. Lexploitation
de molécules comme le méthane (CH4), ou
lhydrogène (H2) est très importante dans le
domaine des énergies renouvelables. Les matériaux
permettant leur stockage et leur transformation
font lobjet détudes approfondies à lIMN.
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LE MONDE DES NANOMATERIAUX
C60 Fullerène
A Faire
Voici deux matériaux associés au domaine
des  nanotechnologies . Le fullerène C60
(buckyball) est lassociation de 60 atomes de
carbone sous la forme dun ballon de football Il
est composé dhexagones et de pentagones.
Combien comptes-tu de pentagones ? Les atomes
de carbone peuvent également sassocier entre
eux pour former des nanotubes. Combien
comptes-tu de pentagones dans le nanotube de
carbone ?
Nanotube de carbone
Image du microscope
Ces nanotubes sont 100 fois plus résistants que
lacier, avec juste 1/6ième de leur poids. A
lIMN, nous les utilisons dans le cadre du
développement des nouveaux ordinateurs
moléculaires. Le C60 a été découvert par hasard
lors de létude de la formation des galaxies.
Cette molécule est actuellement testée dans
des applications  panneaux solaires .
3
Loxyde de Titane (TiO2) est souvent utilisé pour
ses propriétés optiques (pigment blanc) et ses
propriétés de filtre UV (crème solaire)
Les atomes de titane sont entourés par six
atomes doxygène formant un polyèdre de forme
octaédrique. Fenêtre 1 structure dun cristal
de rutile sa périodicité, ses canaux Fenêtre
2 même structure visualisée avec les
polyèdres Selon la manière dont les polyèdres
TiO6 se condensent entre eux, on peut
obtenir différentes structures 3D. Comparer les
3 structures dans les fenêtres 2, 3 et 4 Rutile,
Ramsdellite et Hollandite Que remarquez-vous ?
En changeant la taille des pores, on change les
propriétés optiques et catalytiques.
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LES BATTERIES AU LITHIUM
Le dispositif
A Faire
Une batterie au lithium permet le stockage de
lénergie électrique sous forme chimique en
insérant des ions lithium dans un matériau
poreux (rechargement). Durant lutilisation de
la batterie, les ions lithium sont extrais du
matériau, délivrant ainsi un courant électrique
utilisé par votre téléphone, ordinateur, voiture
Voici un matériau utilisé comme électrode dans
les batteries au lithium actuellement
commercialisées. Si tu cliques sur
Outils/Animer/Palindrome tu peux voir ce quil se
passe lorsque tu utilises ta batterie et que tu
la recharges sur le secteur.
Le fonctionnement
e-
Li
Les applications
Les systèmes de stockage de lénergie font
lobjet de nombreux travaux à lIMN.
Nos travaux sorientent également vers le
développement de piles à combustibles toujours
plus performantes.