Céline BarreteauChercheuse à l'Institut de chimie et des matériaux Paris-Est (ICMPE, CNRS/Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne)

Chargée de recherche à l'Institut de chimie et des matériaux Paris-Est (ICMPE, CNRS/Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne), Céline Barreteau modélise les matériaux thermoélectriques les plus performants, puis synthétise et teste les meilleurs candidats. Son travail a été récompensé de la médaille de bronze 2024 du CNRS.

Capables de convertir la chaleur en électricité et inversement, les matériaux thermoélectriques connaissent divers domaines d’application. Dans le domaine du spatial, ils sont combinés à une source de plutonium afin d’alimenter des sondes et satellites pendant des dizaines d’années lorsque les autres sources d’énergie, comme les panneaux solaires, ne sont pas efficaces. Plus près de nous, ils sont également utilisés pour du grappillage d’énergie, en convertissant par exemple la chaleur perdue d’une machine en électricité. Ces matériaux sont au cœur du travail de Céline Barreteau, très sensible à la question des énergies propres.

Cette chargée de recherche à l’Institut de chimie et des matériaux Paris-Est (ICMPE, CNRS/Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne), qui a obtenu son doctorat en chimie des matériaux à l’université Paris Sud en 2013, s’intéresse tout particulièrement aux composés intermétalliques ternaires, c’est-à-dire formés de trois types d’atomes métalliques ou métalloïdes différents. Le travail de Céline Barreteau s’articule en deux axes. Elle utilise d’abord des méthodes de calculs théoriques pour passer au crible toutes les combinaisons possibles pour construire ces composés et avoir une estimation théorique de leur structure électronique et de leur stabilité. Elle synthétise ensuite les meilleurs candidats et mesure leurs caractéristiques réelles.

« Mon laboratoire a une expertise forte en calculs théoriques, en synthèse et caractérisation des propriétés physico-chimiques des matériaux, souligne Céline Barreteau. Je relie directement ces deux derniers thèmes, cependant le passage de la théorie à la pratique peut être une étape limitante. » Les modèles théoriques manipulent en effet des composés parfaitement périodiques à zéro Kelvin, or la réalité expérimentale est bien différente. Mais pas de quoi décourager Céline Barreteau, qui compte même étendre ses travaux à des matériaux encore plus complexes et combinant jusqu’à quatre ou cinq types distincts d’atomes.