Maître des nanocristaux

Maksym Kovalenko se tient à côté de son bureau, vous scrutant avec curiosité, mais avec retenue. Comme de nombreux bureaux de la Digue de Barbarie du HCI, le sien est sans décoration et plutôt petit. Il ne semble pas encore aménagé, le professeur assistant de 31 ans, qui fait de la recherche à l'ETH Zurich depuis juillet 2011, n'en a tout simplement pas eu le temps. De plus, il a un deuxième bureau à l'Empa. Il fait donc la navette entre le Hönggerberg et Dübendorf - et pourtant, il ne semble pas stressé. Au contraire, Kovalenko semble être une personne calme, réfléchie, presque timide, qui n'a pas besoin de trop parler. Sauf lorsqu'il évoque ses recherches. Il sort d'une pile de tirés à part l'une de ses nouvelles publications, afin de mieux expliquer ce sur quoi il travaille : sur des nanocristaux unitaires d'étain ou d'antimoine, par exemple, qui pourraient être utilisés à l'avenir dans les batteries (ETH Life a rapporté).

Kovalenko est également enthousiasmé par les travaux actuels de son groupe sur les matériaux de stockage du sodium, qui pourraient constituer une véritable alternative avantageuse à la technologie du lithium actuellement utilisée. Il veut optimiser la taille et la forme des nanocristaux afin d'améliorer sensiblement la densité énergétique des batteries rechargeables lithium-ion et sodium-ion. Il souhaite également mieux comprendre et développer la chimie de surface des nanocristaux, ce qui constituerait une percée pour leur utilisation dans l'électronique, le photovoltaïque et les batteries.

Au cours de sa courte carrière de chercheur, Kovalenko a déjà accompli beaucoup de choses importantes, si bien que le prix Ruzicka 2013 lui est maintenant décerné ce soir. Un honneur qu'il accepte avec plaisir, car il s'agit, avec un ERC Starting Grant de 2012 d'un montant de 1,8 million de francs, de la distinction la plus importante qu'il reçoit depuis le début de sa carrière de chercheur indépendant. "Ce prix signifie vraiment beaucoup pour moi, surtout quand je pense aux personnalités de la recherche qui l'ont reçu jusqu'à présent", dit-il en regardant la liste des précédents lauréats. "Cet honneur ne m'encouragera pas seulement personnellement, mais aussi mon groupe à poursuivre ses recherches sur des matériaux inorganiques nouveaux et utiles".

Vers un poste de professeur assistant à 29 ans

Kovalenko s'est rapidement imposé dans la recherche sur les nanocristaux. Il est notamment l'un des premiers à avoir utilisé des nanocristaux uniformes dans les batteries. La recherche sur les matériaux de batterie était un terrain inconnu pour l'Ukrainien, qui s'y est engagé en étant nommé à l'ETH Zurich. Le domaine de recherche était lié au poste pour lequel il avait posé sa candidature au Département de chimie et des sciences biologiques appliquées. Auparavant, il avait surtout étudié les processus chimiques qui se produisent sur les surfaces. Il souligne toutefois qu'on n'a pas dû le forcer à faire de la recherche sur les piles, le domaine l'a fasciné, il est intéressant et important. Il peut maintenant utiliser son expérience dans la synthèse de nanocristaux pour relever les défis existants dans la recherche sur les batteries. "Bien que la recherche appliquée soit très importante dans le domaine des batteries, nous menons également des projets motivés par la curiosité scientifique", explique le chercheur. Ils seraient par exemple en train d'étudier de nouveaux cristaux auto-organisés, composés de nanocristaux formant un réseau de supercristaux.

Kovalenko est originaire d'Ukraine, où il est né en 1982. Il y a suivi sa scolarité obligatoire jusqu'à l'obtention d'un master en chimie inorganique, qu'il a obtenu à l'Université nationale de Tchernovitz. Il s'est ensuite dirigé vers l'Ouest pour son doctorat. En 2007, il a obtenu un doctorat en nanosciences et nanotechnologies à l'université Johannes Kepler de Linz (Autriche). Sa thèse de doctorat portait sur la synthèse de nanocristaux colloïdaux en vue de leur utilisation dans des appareils à infrarouge. Il a poursuivi sa carrière à l'université de Chicago. Il y a travaillé comme post-doctorant de 2008 à 2011 et a développé de nouveaux procédés permettant de "tailler" la chimie de surface des nanostructures colloïdales. Il a ainsi posé la première pierre de nouvelles possibilités d'utilisation des nanomatériaux pour l'électronique, l'optoélectronique ou les catalyseurs. En 2011, il a répondu à l'appel de l'ETH Zurich, où il est depuis professeur assistant tenure-track en chimie inorganique. Son groupe bénéficie d'un droit d'hospitalité à l'Empa à Dübendorf, dans le département des films minces et du photovoltaïque, si bien que Kovalenko y passe environ 50 pour cent de son temps de travail.

Des années productives

Entre-temps, Kovalenko dirige un groupe de huit doctorantes et doctorants ainsi que cinq postdoctorants, dont la plupart ont rejoint le groupe au cours de cette année. Il est donc nettement plus impliqué dans l'organisation et la gestion des équipes qu'au début de son activité à l'ETH. Il essaie toutefois de maintenir un Contact personnel avec chacun des membres du groupe. "Nous avons eu une année très productive", dit-il avec un sourire malicieux, "mais je pense que 2014 sera encore meilleure".