Periodic ab initio estimates of the dispersive interaction between molecular nitrogen and a monolayer of hexagonal BN

The ab initio determination of the leading long-range term of pairwise additive dispersive interactions, based on the independent analysis of the response properties of the interacting objects, is here considered in the case where these are part of a periodic system. The interaction of a nitrogen molecule with a thin film of hexagonal BN has been chosen as a case study for identifying some of the problems involved, and for proposing techniques for their solution. In order to validate the results so obtained, the interaction energy between N2 and a BN monolayer at different distances has been estimated following a totally different approach, namely by performing post-Hartree–Fock (MP2) supercell calculations using the CRYSTAL+CRYSCOR suite of programs. The results obtained with the two approaches closely agree over a long range, while the limit of validity of the purely dispersive regime can be clearly assessed

Composite Mn-Co electrode materials for supercapacitors: Why the precursor’s morphology matters!

International audienceIn the energy storage field, an electrode material must possess both good ionic and electronic conductivities to perform well, especially when high power is needed. In this context, the development of composite electrode materials combining an electrochemically active and good ionic conductor phase with an electronic conductor appears as a perfectly adapted approach to generate a synergetic effect and optimize the energy storage performance. In this work, three layered MnO2 phases with various morphologies (veals, nanoplatelets and microplatelets) were associated with electronic conductor cobalt oxyhydroxides with different platelet sizes (~20 nm vs 70 nm wide), to synthesize 6 different composites by exfoliation and restacking process. The influence of precursors’ morphology on the distribution between the Mn and Co objects within the composites was carefully investigated and correlated to the electrochemical performance of the final restacked material. Overall, the best performing restacked composite was obtained by combining MnO2 possessing a veal morphology with the smallest cobalt oxyhydroxide nanoplatelets, leading to the most homogeneous distribution of the Mn and Co objects at the nanoscale. More generally, the aim of this work is to understand how the size and morphology of the precursors building blocks influence their distribution homogeneity within the final composite and to find the most compatible building blocks to reach a homogenous distribution at nanoscale

Méthode nationale d'évaluation des fonctions des zones humides

Les engagements pris par l'État français au titre de la mise en oeuvre de la directive cadre sur l'eau (DCE) reposent sur deux principes majeurs : (1) prévenir toute dégradation supplémentaire de l'état des écosystèmes aquatiques, terrestres et des zones humides qui en dépendent directement et (2) préserver les écosystèmes aquatiques (Registre des zones protégées‐DCE) et en améliorer l'état par la reconquête du bon état des eaux. En conséquence, concevoir et réaliser des projets dits de « moindre impact environnemental » suppose de respecter la séquence « éviter, réduire, compenser » (dite « ERC ») et de connaître la réglementation s'y afférant (voir lignes directrices dans CGDD et DEB 2013). Les fonctions hydrologiques, biogéochimiques et biologiques des zones humides (ZH) sont souvent mises en avant dans les politiques publiques de préservation des milieux naturels. Face à ce constat, les schémas directeurs d'aménagement et de gestion des eaux (SDAGE) 2016‐2021 prescrivent désormais que les projets d'installation, ouvrages, travaux ou activités (IOTA) entraînant une détérioration partielle ou totale de ZH doivent être accompagnés de mesures compensatoires permettant la restauration, la réhabilitation et la création de ZH équivalentes d'un point de vue fonctionnel. En conséquence, concevoir et réaliser des projets dits de « moindre impact environnemental » suppose de respecter la séquence « éviter, réduire, compenser » (dite ERC), de connaître la réglementation s'y afférant ainsi que les fonctions vraisemblablement réalisées dans ces zones humides. Cette méthode nationale permet une évaluation rapide des fonctions des zones humides continentales (au sens de l'Art. L.211‐1 du Code de l'environnement) en France métropolitaine et de vérifier qu'un certain nombre de principes de la compensation sont bien respectés. La méthode a été conçue sur la base d'un mécanisme d'allers‐retours entre des recherches bibliographiques, le test de prototypes de méthode (sur environ 220 sites) et la révision de la méthode sur la base des retours critiques des partenaires. Trois fonctions hydrologiques, cinq fonctions biogéochimiques et deux fonctions en rapport avec l'accomplissement du cycle biologique des espèces sont évaluées. L'évaluation de ces fonctions est réalisée en tenant compte des propriétés intrinsèques du site (en zone humide) et également de son environnement (sa zone contributive, sa zone tampon, son paysage et aussi éventuellement le cours d'eau associé). Les informations relevées durant l'évaluation sur un site impacté et un site de compensation permettent de renseigner deux diagnostics : ole diagnostic de contexte permet de vérifier que les conditions sont bien réunies pour que l'équivalence fonctionnelle puisse être évaluée avec cette méthode : est‐il pertinent de comparer les fonctions sur le site impacté et sur le site de compensation ? ole diagnostic fonctionnel permet d'apprécier l'intensité probable de chaque fonction par l'intermédiaire d'une batterie d'indicateurs. Le résultat des évaluations sur le site impacté avant et après impact et sur le site de compensation avant et après action écologique permet d'évaluer la vraisemblance d'une équivalence fonctionnelle, indicateur par indicateur, fonction par fonction, à l'issue des mesures de compensation. Une notice et un tableur sont associés à la méthode pour l'appliquer et afficher le résultat de l'évaluation. Cette méthode a vocation à être mise à jour, complétée et révisée dans le futur. Cette méthode s'adresse à un public technique en charge de la réalisation, l'instruction ou la rédaction d'avis techniques sur des dossiers « loi sur l'eau » portant sur les zones humides