Dominique    Massiot

CEMHTI,    UPR3079    Orléans

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Controlling    the    chemistry    and    the    structure    of    materials    is    a    key    to    understanding,    tuning,    and    enhancing    their    properties.    However,    detailed    structural    and    chemical    characterization    of    materials    in    three    dimensions,    whether    homogeneous    or    heterogeneous,    remains    challenging    at    the    atomic    and    nanometer    length    scales.    We    have    developed    a    panel    of    methods    and    approaches    that    combine    new    experimental    solid-state    NMR    methods    and    DFT-based    in    silico    modelling,    which    jointly    enable    characterization    of    chemical    and    geometrical    order,    as    well    as    topology,    in    systems    exhibiting    either    global    order    or    disorder.    We    will    illustrate    those    concepts    with    studies    of    both    ordered    and    disordered    materials,    including    homogeneous    and    heterogeneous    materials    as    well    as    composite    systems    exhibiting    nanoscale    structures    in    the    bulk    or    at    their    surfaces    and    interfaces.

1. Sohei    Sukenaga,    Pierre    Florian,    Koji    Kanehashi,    Hiroyuki    Shibata,    Noritaka    Saito,    Kunihiko    Nakashima,    Dominique    Massiot,    Oxygen    Speciation    in    Multicomponent    Silicate    Glasses    Using    Through    Bond    Double    Resonance    NMR    Spectroscopy,    J.    Phys.    Chem.    Lett.,    8    2274–2279    (2017)

2. K. Al    Saghir,    S.Chenu,    E.Veron,    F.Fayon,    M.Suchomel,    C.Genevois,    F.Porcher,    G.Matzen,    D.Massiot,    M.Allix,    “Transparency    through    Structural    Disorder:    A    New    Concept    for    Innovative    Transparent    Ceramics”    Chemistry    of    Materials    27    508-514    2015

3. S. Cadars,    M.Allix,    D.H.Brouwer,    R.Shayib,    M.Suchomel,    A.W.Burton,    M.N.Garaga,    A.Rakhmatullin,    S.I.Zones,    D.Massiot,    B.F.Chmelka,    “Long-    and    Short-Range    Constraints    for    the    Structure    Determination    of    Layered    Silicates    with    Stacking    Disorder”    Chemistry    of    Materials    26    6994-7008    2014

4. C. Le    Losq,    D.R.Neuville,    P.Florian,    G.S.Henderson,    D.Massiot,    “The    role    of    Al3+    on    rheology    and    structural    changes    in    sodium    silicate    and    aluminosilicate    glasses    and    melts.”    Geochim.    Cosmochim.    Acta    126    495–517    2014

5. D. Massiot,    R.J.    Messinger,    S.    Cadars,    M.    Deschamps,    V.    Montouillout,    N.    Pellerin,    E.    Veron,    M.    Allix,    P.    Florian,    F.    Fayon,    “Topological,    Geometric,    and    Chemical    Order    in    Materials:    Insights    from    Solid-State    NMR”    Accounts    Chem.    Res.    46    1975–1984    2013

6. S. Chenu,    E.Véron,    C.Genevois,    G.Matzen,    T.Cardinal,    A.Etienne,    D.Massiot,    M.Allix    “Tuneable    Nanostructuring    of    Highly    Transparent    Zinc    Gallogermanate    Glasses    and    Glass-Ceramics”    Advanced    Optical    Materials    2    364    2014

7. R. Wischert,    P.Florian,    C.Coperet,    D.Massiot,    P.Sautet    “On    the    Visibility    of    Al    Surface    Sites    of    γ Combined    Computational    and    Experimental    Point    of    View”    J.    Phys.    Chem.    C    118    15292-15299    2014

8. F. Fayon,    C.    Duée,    T.    Bioactive    Glasses    as    Revealed    by    Solid-State    31P    NMR”    J.    Phys.    Chem.    117    2283-2288    2013

9. M. Deschamps,    E. Gilbert,    P. Azais,    E. Raymundo electrolyte    organization    in    supercapacitor    electrodes    with    solid-state    NMR”    Nature    Mater.    12    351–358    2013       – Alumina:    A     Poumeyrol,    M.    Allix,    D.    Massiot,    “Evidence    of    Nanometric – Sized    Phosphate    Clusters    in     – Pinero,    M.R. Ammar,    P.Simon,    D. Massiot,    F. Béguin    “Exploring  electrolyte    organization    in    supercapacitor    electrodes    with    solid-state    NMR”    Nature    Mater.    12    351–358    2013