TARASCON JEAN-MARIE (1953- )

Spécialiste de chimie du solide et d'électrochimie, le Français Jean-Marie Tarascon, membre de l’Académie des sciences depuis 2004 et professeur au Collège de France depuis 2014, a reçu en 2022 la médaille d’or du CNRS pour l’ensemble de ses travaux, en particulier ses avancées majeures dans le domaine des batteries.

Des débuts aux premières batteries

Né dans le Lot-et-Garonne le 21 septembre 1953 dans une famille d’agriculteurs, Jean-Marie Tarascon fait ses études secondaires à Marmande. Après avoir obtenu son baccalauréat, il rejoint l’École de chimie de Bordeaux, où il se découvre une passion pour la chimie du solide. Inscrit en maîtrise de génie chimique à l’université Bordeaux-I, il entreprend ses premières recherches et prépare sa thèse au laboratoire de chimie du solide de cette université, sous la direction de Paul Hagenmuller et Jean Étourneau. Ces travaux portent sur la synthèse et la caractérisation d’hexaborures substitués élaborés à haute température sous atmosphère inerte.

En 1980, Jean-Marie Tarascon part en stage postdoctoral à l’université de Cornell aux États-Unis, avant d’être recruté par les laboratoires Bell puis, en 1983, par Bellcore (société issue du démantèlement du groupe Bell System). Au milieu des années 1980, il dirige le groupe de chimie de Bellcore et participe aux résultats obtenus sur les oxydes supraconducteurs à haute température critique. Ce sujet passionne alors la communauté scientifique : les supraconducteurs laissent circuler un courant sans offrir de résistance et donc sans dissiper d’énergie, ce qui ouvre des perspectives considérables, en particulier pour des aimants à très haut champ magnétique. Jean-Marie Tarascon contribue de façon significative à la production scientifique dans ce secteur en cosignant alors plus d’une centaine de publications. La compétition entre équipes internationales est alors si vive que les chercheurs portent eux-mêmes leurs projets de publication à la Poste, dont le cachet doit servir à prouver l’antériorité de leurs éventuelles découvertes…

En 1989, Jean-Marie Tarascon est témoin du tremblement de terre survenu en Californie. Cette catastrophe montre alors les insuffisances des services rendus par les accumulateurs au plomb qui, censés fournir l’électricité d’appoint durant huit heures, cessent de fonctionner au bout d’une heure. Il revient alors à l’étude des matériaux pour l’énergie et en particulier à celle des matériaux d’insertion utilisables en tant que cathodes dans les batteries de type lithium-ion (Li-ion). L’un de ses premiers succès réside dans le remplacement du cobalt de la cathode par du manganèse, métal moins toxique et plus performant dans cette fonction. Il prend ainsi la tête d’un groupe de recherche dédié au stockage de l'énergie à Bellcore et devient un spécialiste mondialement reconnu de ce secteur. Il propose en particulier de remplacer les batteries cylindriques, difficiles à miniaturiser, par des accumulateurs plats et flexibles dans lesquels tous les éléments de la batterie Li-ion et l’électrolyte liquide logent au sein d’une matrice plastique. Il met aussi au point l'électrolyte carbonate d'éthylène-hexafluorophosphate de lithium, commercialisé sous le nom de LP30. Il en résulte un prototype en plastique souple, plus sûr que les systèmes facilement inflammables connus jusque-là. Les premières batteries flexibles plates sont ainsi présentées au public en 1994. Cette technologie a donné lieu au dépôt de 25 brevets, et des concepts introduits par Jean-Marie Tarascon ont participé au développement des batteries lithium-ion qui équipent la grande majorité des smartphones. Son travail pionnier sur les composés à base de manganèse (LiMn₂O₄) conduira à la première génération de batteries intégrées dans les voitures électriques Zoé de Renault[...]