Le vendredi 3 octobre 2025 à 9 h, l’amphithéâtre Philippe Séguin de l’ENSTIB, à Épinal, a accueilli la soutenance de thèse de doctorat de Laura JIMENEZ LOPEZ, intitulée « Matériaux à haute surface et haute densité pour le stockage de l’hydrogène ». La présentation, menée en langue anglaise, a réuni un jury international de spécialistes, témoignant de l’importance scientifique et technologique des travaux réalisés.
Le jury était composé de :
- Mme Leticia Fernandez, Dr. chercheure à la Royal Military Academy (Bruxelles, Belgique), rapportrice ;
- Mme Patricia de Rango, directrice de recherche à l’Institut Néel-CNRS (Grenoble, France), rapportrice ;
- M. Christophe Castel, professeur à l’Université de Lorraine, LRGP UMR UL-CNRS (Nancy, France), examinateur ;
- M. Javier Perez, chercheur senior au ICMM-CSIC (Madrid, Espagne), examinateur ;
- Mme Vanessa Fierro, directrice de recherche au CNRS, IJL UMR 7198 UL-CNRS (Épinal, France), directrice de thèse ;
- M. Alain Celzard, professeur à l’Université de Lorraine, IJL UMR 7198 UL-CNRS (Épinal, France), co-directeur de thèse.
Des recherches au cœur de la transition énergétique
Cette thèse s’inscrit dans un contexte de recherche mondial visant à développer des solutions de stockage sûres et efficaces pour l’hydrogène, vecteur énergétique clé de la transition vers une économie bas carbone. L’originalité du travail de Laura JIMENEZ LOPEZ réside dans la focalisation sur les performances volumétriques, plutôt que sur les seules performances gravimétriques, afin de répondre à des besoins concrets liés à la mobilité et aux infrastructures énergétiques.
La doctorante a développé et caractérisé une série de réseaux métallo-organiques (MOFs) et leurs hybrides avec des matériaux à base de carbone, en conditions ambiantes et cryogéniques. L’hybridation s’est révélée particulièrement efficace pour améliorer à la fois la capacité de stockage volumétrique et la libération contrôlée de l’hydrogène.
Par ailleurs, ces matériaux ont été testés comme cryo-adsorbants pour limiter les pertes par évaporation dans le stockage de l’hydrogène liquide. Les résultats sont remarquables : les résultats sont remarquables : les échantillons ont permis d’augmenter la température d’ébullition de H₂ de 21 K à 64 K par rapport à un réservoir ne contenant que de l’hydrogène liquide.
Des résultats prometteurs
Les conclusions de la thèse mettent en évidence le rôle déterminant de la microporosité (pores < 2 nm) et de la densité des matériaux pour optimiser le stockage de l’hydrogène. Les travaux démontrent que l’hybridation des MOFs avec des matériaux carbonés constitue une voie particulièrement prometteuse pour rapprocher ces systèmes de technologies réalistes et applicables.
Une contribution majeure
À l’issue de la soutenance, le jury a salué la qualité scientifique du travail de Laura JIMENEZ LOPEZ, la clarté de sa présentation et la pertinence des résultats obtenus. Cette recherche constitue une avancée significative dans le domaine du stockage d’hydrogène par adsorption, et contribue au développement de solutions concrètes pour répondre aux défis énergétiques de demain.
