LAURÉAT 2023

Baptiste BIENVENU

Post-Doctorant, Max-Planck-Institut für Eisenforschung (Düsseldorf, Allemagne)

C’est au cours de ses deux ans passés à l’École Centrale de Lyon entre 2015 et 2017 que Baptiste BIENVENU découvre la recherche scientifique, avec un goût particulier pour la physique des matériaux. Pour approfondir cette discipline, il effectue son Master 2 à l’Imperial College London de 2017 à 2018, pour un cursus couvrant une vaste gamme de matériaux et mêlant des enseignements théoriques à l’apprentissage de techniques de caractérisation expérimentale, mais aussi de méthodes de simulation numérique. Ce sont ces dernières qui ont particulièrement attiré son attention, et plus précisément les simulations à l’échelle atomique, basées par exemple sur des calculs de structure électronique ab initio ou de dynamique moléculaire classique.

Après son Master, Baptiste BIENVENU poursuit par un stage de recherche de six mois au LEM (ONERA Châtillon) portant sur la modélisation des propriétés électroniques et optiques de matériaux bi-dimensionnels (graphène, nitrure de bore hexagonal, phosphore noir). Ce stage, très enrichissant, lui a permis de découvrir le formalisme des liaisons fortes, ainsi que des techniques au-delà de la DFT permettant d’évaluer les excitations électroniques dans les matériaux. C’est à la suite de ce stage que Baptiste BIENVENU commence sa thèse au SRMP (CEA Saclay) sur la modélisation atomique des dislocations dans les métaux de transition cubiques centrés (fer, tungstène, molybdène…), avec une attention particulière portée sur le chrome, du fait de son ordre magnétique. Par le biais d’une approche basée sur des calculs ab initio et de dynamique moléculaire classique, plusieurs mécanismes ont été étudiés, permettant de lier les propriétés atomiques des dislocations avec le comportement mécanique macroscopique des métaux de transition cubiques centrés. Ce travail de thèse est marqué par plusieurs collaborations avec des expérimentateurs, et c’est ce dialogue avec les résultats expérimentaux, allant dans les deux sens, qui a particulièrement marqué Baptiste BIENVENU.

Après la soutenance de ses travaux de thèse en 2022, Baptiste BIENVENU poursuit maintenant ses recherches en post-doctorat au Max-Planck-Institut für Eisenforschung (MPIE) à Düsseldorf. Ses travaux portent sur le développement de potentiels machine-learning pour la modélisation atomique des oxydes de fer et de leur réduction par l’hydrogène. Ce procédé, examiné au MPIE pour remplacer la traditionnelle réduction des oxydes métalliques par le carbone, permet de réduire la production de gaz à effet de serre de cette industrie, qui à elle seule est responsable de 10% des émissions globales. Ce travail est réalisé en collaboration avec les équipes expérimentales du laboratoire, permettant une comparaison avec la modélisation numérique, et dont l’objectif est de clarifier l’origine atomique de certains mécanismes apparaissant au cours du procédé de réduction par l’hydrogène.