Pascal Brault

Axe MFPL

Centres d'intérêt / Activité scientifique

Traitements et dépôts de couches minces par plasma. Les applications concernent les matériaux pour l’énergie (piles à combustible, batterie, …), pour la santé et l’environnement. En particulier, dépôts de couches minces multi-éléments tels que les catalyseurs pour les piles à combustible, les alliages hautes entropies.

Modélisation de la croissance des dépôts et de la chimie plasma par simulation en dynamique moléculaire et méthodes DFT/chimie quantique. Dans ce contexte, je m’intéresse aux développements de simulations par dynamique moléculaire pour accompagner et diagnostiquer/prédire des expériences menées au laboratoire ou en collaboration avec des laboratoires français ou étrangers :

• Croissance de couches minces multi-métalliques pour des applications comme catalyseurs pour la production et la conversion d’hydrogène (production hydrothermale avec l’aluminium, catalyseurs de piles à combustible) et plus généralement pour l’électrocatalyse, et les alliages hautes entropies.
• Croissance de polymères plasma et de suies dans les plasma hydrocarbonés
• Traitement de polluants organiques persistants dans l’eau : résidus pharmaceutiques, perturbateurs endocriniens, pesticide organochlorés/phosphorés.

Compétences

• Interaction plasma basse pression / surface,
• Pulvérisation plasma magnétron (DC, DC pulsé, en mode réactif)
• Mécanique statistique des interfaces
• Dynamique moléculaire des processus plasma surface (matériaux, liquide) et chimie des plasmas

Enseignements

• Réactivité de surface : Westfälische Hochschule, Recklinghausen, Allemagne

Responsabilités

• Directeur adjoint du GREMI

Coordination

Coordinateur du projet européen SMARTCat (JTI Fuel Cell and Hydrogen)

Parcours / Biographie

• Habilitation à diriger des Recherches (Orléans 20 mars 1992)
  Interactions Plasma -Surface : Gravure du silicium par plasmas fluorés. Physico-chimie et modifications structurelles en surface
• Doctorat en Sciences de l’Université d’Orléans (Orléans, 12 juin 1987, Dir. de thèse : Prof. O. Vallée)
  Modèles semiclassiques en théorie des collisions : applications l’étude du couplage radial, aux collisions réactives induites par un champ de rayonnement et à l’élargissement des raies de Rydberg solaires
  (Préparé à l’Observatoire de Paris-Meudon au Département Atomes et Molécules en Astrophysique)
• DEA Physique des Gaz et Plasmas (Orléans, 1984)
• Maîtrise de Physique (Orléans, 1983)
• Licence de Physique (Orléans, 1982)
• DEUG A (Orléans, 1981)
• Baccalauréat série C (Orléans, 1979)

Distinction

• Lauréat du Trophée de la Recherche Publique « Energie, Environnement, Climat » 2015 de l’ADEME
• Lauréat du Prix Tremplin Recherche 2008 (Sénat 12 février 2008)

Mes 5 publications principales

1. 1. R. Petri, P. Brault, O. Vatel, D. Henry, E. André, Ph. Dumas, F. Salvan
   Silicon roughness induced by plasma etching
   J. Appl. Phys. 74, 7498-7506 (1994)
    
2. M. Cavarroc, A. Ennadjaoui, M. Mougenot, P. Brault, R. Escalier, Y. Tessier, J. Durand, S. Roualdès, T. Sauvage, C. Coutanceau
   Performance of plasma sputtered Fuel Cell electrodes with ultra-low Pt loadings
   Electrochemistry Communications 11, 859-861 (2009)
    
3. D. B. Graves, P. Brault (Topical Review article)
   Molecular dynamics for low temperature plasma-surface interaction studies
   J. Phys. D 42 (2009) 194011
    
4. P.Brault
   Multiscale Molecular Dynamics Simulation of Plasma Processing: Application to Plasma Sputtering
   Front. Phys. 6 (2018) 59
    
5. P. Brault, M. Abraham, A. Bensebaa, O. Aubry, D. Hong, H. Rabat, M. Magureanu
   Insight into plasma degradation of paracetamol in water using a reactive molecular dynamics approach
   J. Appl. Phys. 129 (2021) 183304

Publications au GREMI (depuis 2006)

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Ma production scientifique est également accessible sur ma page HAL pour une recherche approfondie.