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Book Oxydation   lectrochimique du m  thanol dans les piles    combustibles

Download or read book Oxydation lectrochimique du m thanol dans les piles combustibles written by and published by . This book was released on 1964 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Book Oxydation   lectrochimique du m  thanol dans les piles    combustibles

Download or read book Oxydation lectrochimique du m thanol dans les piles combustibles written by Michel Prigent and published by . This book was released on 1964 with total page 56 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Book Influence de la structure d   lectrocatalyseurs nanodispers  s sur les r  actions impliqu  es dans une pile    combustion directe de m  thanol

Download or read book Influence de la structure d lectrocatalyseurs nanodispers s sur les r actions impliqu es dans une pile combustion directe de m thanol written by Frédéric Maillard and published by . This book was released on 2002 with total page 190 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les PEMFC apparaissent aujourd'hui économiquement viables et l'utilisation du méthanol est intéressante en tant que combustible. Son oxydation électrochimique entraîne la formation d'une espèce poison, CO adsorbé, qui réduit les performances de la pile. Des catalyseurs anodiques ont été préparés par dépôt électrochimique ou spontané de Ru à la surface de nanoparticules de Pt. L'activité maximale pour l'oxydation du méthanol est obtenue pour des dépôts électrochimiques en raison de la présence d'oxydes de ruthénium non réductibles dans les dépôts spontanés. Deux types d'espèces CO adsorbé sont observées à la surface de l'électrode, un échange peut avoir lieu. La formation d'un alliage PtRu n'est pas une condition nécessaire à une électrooxidation du méthanol efficace. Les membranes de type NafionÒ, l'électrolyte solide, sont perméables au méthanol ce qui entraîne une dépolarisation de la cathode. Un effet de la taille des particules de Pt a été observé sur les cinétiques de réduction de l'oxygène. Les petites particules sont plus tolérantes à la présence de méthanol. Un alliage Pt:Cr est plus actif que le Pt pour la réduction de l'oxygène en présence ou non de méthanol.

Book Piles a Combustible

Download or read book Piles a Combustible written by and published by Ed. Techniques Ingénieur. This book was released on 1965 with total page 28 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Book Compr  hension du m  canisme d oxydation   lectrochimique du dim  thoxym  thane  DMM  en vue de son application en pile combustible

Download or read book Compr hension du m canisme d oxydation lectrochimique du dim thoxym thane DMM en vue de son application en pile combustible written by Gwénaëlle Kerangueven and published by . This book was released on 2007 with total page 218 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L’électrooxydation du DMM a été étudiée sur des électrodes de platine polycristallin, monocristallin et des électrodes nanostructurées à base de platine. Des expériences de spectroscopie IR de réflexion in situ ont été menées afin d’identifier les espèces adsorbées intermédiaires et les produits de réaction de l’adsorption et de l’oxydation du DMM à différents potentiels. Durant l’électrooxydation du DMM à faible vitesse de variation de potentiel ou à forte concentration de DMM, l’électrode est partiellement désactivée. Ce phénomene est expliqué par un mécanisme multi chemin dans lequel interviennent en parallèle l’électrooxydation du méthanol et celle du formaldéhyde. L’étude sur des monocristaux de platine a montré que l’électrooxydation du DMM est fortement sensible à la structure. La formation de COads est cinétiquement favorisée sur les plans (100) et (110). Les terrasses et marches des monocristaux jouent un rôle important lors de l’électrooxydation du DMM. De façon générale, la formation de COads sur des électrodes de terrasse (111) proviendrait davantage des marches d’orientation (100), alors que sur les électrodes de terrasses (100), la formation de CO se fait à la fois sur les terrasses et sur les marches. Une étude sur des nanoparticules à base de platine synthétisées par voie colloïdale, indique que les électrocatalyseurs PtRu(80-20) et PtRuMo(80-15-5) chargés à 40% en métal sont les plus actifs vis-à-vis de l’électrooxydation du DMM. L’augmentation de la température et 1 M de DMM améliorent de façon générale les performances en pile à combustible. Les tests en pile sur le catalyseur PtRu(80-20), indiquent une tension en circuit ouvert de 0,57 V et une puissance de 35 mW cm-2 à 90°C ; sur un catalyseur PtRuMo(80-15-5) la puissance est de 29 mW cm-2 et la tension en circuit ouvert est de 0,75 V à 110°C.

Book Les piles    combustible

Download or read book Les piles combustible written by Michel Prigent and published by Editions TECHNIP. This book was released on 1997 with total page 68 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Book Etude de nouvelles structures d   lectrodes catalytiques pour pile au m  thanol    oxydation directe en milieu acide

Download or read book Etude de nouvelles structures d lectrodes catalytiques pour pile au m thanol oxydation directe en milieu acide written by GILLES.. MELI and published by . This book was released on 1993 with total page 111 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA PILE AU METHANOL A OXYDATION DIRECTE PERMET DE CONVERTIR L'ENERGIE CHIMIQUE EN ENERGIE ELECTRIQUE, EN EVITANT LA PRESENCE D'UN REFORMEUR QUI ACCROIT LA COMPLEXITE DU SYSTEME. CEPENDANT, LA COMBUSTION ELECTROCHIMIQUE DIRECTE DU METHANOL EST LIMITEE PAR SA FAIBLE REACTIVITE, MEME SUR LE PLATINE. CE TRAVAIL DE THESE PRESENTE DES RESULTATS CONCERNANT DES ELECTRODES MODIFIEES CONSTITUEES DE MEMBRANES ECHANGEUSES D'IONS QUI JOUENT LE ROLE A LA FOIS DE SUPPORT DE CATALYSEUR ET AUSSI D'ELECTROLYTE POLYMERE SOLIDE. L'EMPLOI DE CES NOUVEAUX POLYMERES CONDUCTEURS A PERMIS D'OBTENIR UNE DISPERSION TRES GRANDE DU PLATINE. DE PLUS, L'EMPOISONNEMENT S'EST AVERE ETRE MOINS IMPORTANT QUE SUR LE PLATINE MASSIQUE. EN INCORPORANT UN SECOND METAL, LE POTENTIEL D'OXYDATION DU METHANOL S'EST DECALE VERS LES POTENTIELS NEGATIFS. PAR AILLEURS, LA SELECTIVITE VIS-A-VIS DE LA FORMATION DE CO#2 EST SENSIBLEMENT SUPERIEURE POUR LES COMPOSITES BINAIRES ET TERNAIRES PAR RAPPORT AU COMPOSITE CONSTITUE SEULEMENT DE PT. LES PERFORMANCES DE CES ELECTRODES ONT AUSSI ETE LARGEMENT AMELIOREES PAR L'EMPLOI DU METHANOL DANS SA PHASE VAPEUR. L'UN DES SOUCIS ECONOMIQUES LIE A L'UTILISATION DE CE TYPE DE PILE EST LE COUT EXCESSIF DE LA MEMBRANE NAFION#R. DE NOUVELLES MEMBRANES ONT MONTRE, POUR CERTAINES D'ENTRE ELLES, UNE APTITUDE A L'UTILISATION EN TANT QU'ELECTROLYTES POLYMERES SOLIDES, IDENTIQUE SINON MEILLEURE A LA MEMBRANE NAFION#R. TOUTEFOIS, IL EST APPARU QUE LES NOUVELLES MEMBRANES LES PLUS PERFORMANTES ETAIENT AUSSI LES PLUS PERMEABLES AU METHANOL

Book Pile au m  thanol    oxydation directe

Download or read book Pile au m thanol oxydation directe written by Wilhelmin Têko Napporn and published by . This book was released on 1997 with total page 124 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA REALISATION D'UNE PILE AU METHANOL A OXYDATION DIRECTE NECESSITE UNE ETUDE FONDAMENTALE PERMETTANT LA COMPREHENSION DES REACTIONS QUI SE PRODUISENT AUX ELECTRODES. LA REACTION D'OXYDATION DU METHANOL SUR LE PLATINE EN MILIEU ACIDE EST SOUVENT INCOMPLETE ET IMPLIQUE LA FORMATION D'INTERMEDIAIRES FORTEMENT ADSORBES COMME LE CO#A#D#S. CETTE ESPECE EST CONSIDEREE COMME LE POISON DES CATALYSEURS A BASE DE PLATINE UTILISES A L'ANODE. UNE ETUDE DE L'OXYDATION DE CH#3OH ET DE SES DERIVES PAR OXYDATION (HCHO, HCOOH ET CO) SUR LE PLATINE EN MILIEU ACIDE A ETE REALISEE PAR LA MICROBALANCE ELECTROCHIMIQUE A CRISTAL DE QUARTZ. LA COMPARAISON DES VARIATIONS DE MASSE OBTENUES AU COURS DE L'ELECTROOXYDATION DE CH#3OH ET CO MONTRE QUE LA QUANTITE DE CO#A#D#S A LA SURFACE DE PLATINE AUGMENTE AVEC LA CONCENTRATION DU METHANOL. CECI CONFIRME LES RESULTATS DEJA OBTENUS AVEC LA SPECTROSCOPIE INFRAROUGE DE REFLEXION IN SITU. LA PARTIE LA PLUS IMPORTANTE DE CE TRAVAIL CONCERNE LA MODIFICATION DU PLATINE PAR INCORPORATION AU SEIN D'UN POLYMERE CONDUCTEUR DE PETITES PARTICULES DE METAUX CATALYTIQUES. AINSI L'AJOUT DE RUTHENIUM ET/OU D'ETAIN AU PLATINE A PERMIS D'OBTENIR DES ELECTRODES AYANT D'IMPORTANTES ACTIVITES CATALYTIQUES VIS A VIS DE L'OXYDATION DU METHANOL ET DE SES DERIVES. L'ALLIAGE BIMETALLIQUE PT-RU APPARAIT JUSQU'ICI LE MEILLEUR CATALYSEUR POUR L'OXYDATION DU METHANOL, TANDIS QUE POUR CELLE DE HCHO, HCOOH OU CO, PT-SN EST LE PLUS ACTIF. AVEC CETTE DERNIERE ELECTRODE, LE COEFFICIENT DE DIFFUSION DE CO A PU ETRE DETERMINER. CERTAINES DE CES ELECTRODES ONT ETE UTILISEES DANS DES PILES COMPLETES H#2 / O#2 ET CH#3OH / O#2 DONT LES CARACTERISTIQUES COURANT-TENSION ONT ETE DETERMINEES

Book 20 questions sur la pile    combustible

Download or read book 20 questions sur la pile combustible written by Benjamin Blunier and published by Editions TECHNIP. This book was released on 2009 with total page 148 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Jules Verne avait-il déjà trouvé la solution à nos problèmes énergétiques ? La pile à combustible, en combinant l'hydrogène et l'oxygène, va-t-elle enfin permettre de réaliser le rêve de Cyrus Smith, héros de L'île mystérieuse ? Disposons-nous enfin d'une source d'énergie inépuisable extraite de l'eau ? La réponse est malheureusement non, la réalité est plus complexe. La pile à combustible est souvent sujette à cette erreur d'interprétation : elle est désignée comme la solution miracle à tous les problèmes énergétiques dans les transports, puisque, entend-on, l'hydrogène est l'élément le plus abondant de l'univers. Même si cette technologie, dont les principes ont été démontrés, il y a plus de 100 ans, a fait couler beaucoup d'encre ces dernières années, elle reste largement méconnue du grand public et des médias. À travers des questions simples, ce livre vient éclairer, de manière réaliste et actuelle, les citoyens qui souhaitent se faire une opinion objective sur cette technologie. Les questions abordent les principes de fonctionnement de la pile à combustible, les différents composants du système pile ainsi que ses applications possibles comme les applications embarquées, portables et stationnaires. Elles examinent ensuite les problèmes inhérents à cette technologie tels que la production de l'hydrogène, son stockage et, plus largement, l'économie hydrogène. La pile à combustible est par ailleurs comparée aux technologies existantes (véhicules thermiques conventionnels), mais également aux technologies émergentes comme les véhicules à batteries et hybrides. Les 20 questions ont été préparées et choisies de manière pédagogique et progressive afin que le lecteur puisse se forger sa propre opinion, mais également comprendre les principes, les fondements et les retombées économiques et sociétales des piles à combustibles.

Book Introduction aux ph  nom  nes de transferts dans la pile    combustible PEMFC

Download or read book Introduction aux ph nom nes de transferts dans la pile combustible PEMFC written by Bilal Abderezzak and published by ISTE Group. This book was released on 2018-04-01 with total page 177 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'hydrogène apparaît comme une alternative intéressante aux sources d’énergies polluantes et intermittentes. Il est considéré comme un vecteur énergétique permettant de stocker et de transporter de l’énergie sous sa forme chimique. Bien que la pile à combustible PEMFC soit un convertisseur électrochimique fonctionnant selon le principe inverse de l'électrolyse de l'eau, elle est aussi considérée comme l’une des applications les plus courantes de l’hydrogène. L’étude et la compréhension des phénomènes physico-chimiques au coeur d’une cellule de la pile sont indispensables pour la prédiction de ses performances et même de sa durée de vie. Cet ouvrage contribue à l’étude des différents phénomènes de transferts couplés au coeur d’une cellule d’une pile PEM (transferts de charge, de masse et de chaleur). Il est le fruit de plusieurs années de recherche et de traduction à partir des livres et des travaux de thèse réalisés au cours des dernières années.

Book REFORMAGE INTERNE PROGRESSIF DU METHANE DANS LES PILES A COMBUSTIBLE A OXYDE ELECTROLYTE SOLIDE

Download or read book REFORMAGE INTERNE PROGRESSIF DU METHANE DANS LES PILES A COMBUSTIBLE A OXYDE ELECTROLYTE SOLIDE written by PHILIPPE.. VERNOUX and published by . This book was released on 1998 with total page 199 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL PORTE SUR UN NOUVEAU CONCEPT D'UTILISATION DU GAZ NATUREL DANS LES PILES A COMBUSTIBLE A OXYDE ELECTROLYTE SOLIDE (SOFC) : LE REFORMAGE INTERNE PROGRESSIF DU METHANE (RIP). LES RESULTATS DEMONTRENT LA FAISABILITE DU COUPLAGE LOCAL ENTRE CATALYSE ET ELECTROCHIMIE UTILISANT UN CATALYSEUR DE REFORMAGE DU METHANE (RUTHENIUM) DISPERSE SUR UN MATERIAU D'ANODE (CHROMITE DE LANTHANE). C'EST LA VAPEUR D'EAU PRODUITE PAR L'OXYDATION ELECTROCHIMIQUE DE L'HYDROGENE QUI DEVIENT L'AGENT PRINCIPAL DU REFORMAGE. LE METHANE EST CONSOMME PROGRESSIVEMENT LE LONG DU COMPARTIMENT ANODIQUE, CE QUI DELOCALISE L'ENDOTHERMICITE DE LA REACTION DE REFORMAGE DU METHANE. LA CARACTERISATION ELECTROCHIMIQUE DES CHROMITES DE LANTHANE A MONTRE QU'UN DOPAGE APPROPRIE PEUT AMELIORER LEURS PERFORMANCES. LE MATERIAU LSCV (LA#0#,#8SR#0#,#2CR#0#,#9#7V#0#,#0#3O#3) PRESENTE LES MEILLEURS RESULTATS. LA RESISTANCE TOTALE DE POLARISATION A ETE MESUREE PAR SPECTROSCOPIE D'IMPEDANCE. POUR LES ELECTRODES PONCTUELLES, DEUX CONTRIBUTIONS ONT ETE IDENTIFIEES. LA PREMIERE, A HAUTE FREQUENCE, SERAIT LIEE A LA MICROSTRUCTURE ET A LA QUALITE DU CONTACT ELECTRODE/ELECTROLYTE. LA SECONDE, A MOYENNE FREQUENCE, CORRESPOND A L'ETAPE LIMITANTE DE L'OXYDATION ELECTROCHIMIQUE DE L'ESPECE ELECTROACTIVE (HYDROGENE OU METHANE). AVEC LES ELECTRODES DE GRANDE SURFACE ET SOUS CH#4/H#2O, UNE CONTRIBUTION SUPPLEMENTAIRE A ETE MISE EN EVIDENCE. ELLE EST TRES PROBABLEMENT LIEE A LA REACTION, RELATIVEMENT LENTE, DE VAPOREFORMAGE DU METHANE. A 800 C, SOUS METHANE PUR SATURE PAR 5% D'EAU, LE COMPOSITE LSCV/YSZ IMPREGNE DE RUTHENIUM DONNE DES RESULTATS SIMILAIRES A CEUX ENREGISTRES SOUS H#2/H#2O SANS RUTHENIUM. SES CARACTERISTIQUES ELECTROCHIMIQUES SONT, DE PLUS, STABLES DANS LE TEMPS. CES RESULTATS DEMONTRENT QUE LE RIP DU METHANE PEUT ETRE MIS EN UVRE. ILS OUVRENT REELLEMENT DE NOUVELLES PERSPECTIVES POUR L'UTILISATION DU GAZ NATUREL DANS LES SOFC.

Book National Union Catalog

Download or read book National Union Catalog written by and published by . This book was released on 1956 with total page 712 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Includes entries for maps and atlases.

Book Proceedings

Download or read book Proceedings written by and published by . This book was released on 1967 with total page 124 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Book Caract  risations physico chimiques d   lectrocatalyseurs    base de platine pour l oxydation du m  thanol  par Thierry Roblin

Download or read book Caract risations physico chimiques d lectrocatalyseurs base de platine pour l oxydation du m thanol par Thierry Roblin written by Thierry Roblin and published by . This book was released on 1997 with total page 137 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE DEVELOPPEMENT DE SOURCES AUTONOMES D'ENERGIE, NOTAMMENT POUR UN VEHICULE PROPRE ET ECONOME, EST L'UN DES ENJEUX TECHNOLOGIQUES DE LA FIN DE CE SIECLE. LA PILE A COMBUSTIBLE SEMBLE ETRE ACTUELLEMENT LE MEILLEUR COMPROMIS A CONDITION D'UTILISER UN COMBUSTIBLE OPTIMAL (HAUTE DENSITE D'ENERGIE, STOCKAGE FACILE ET DANGEROSITE FAIBLE) ET DES ELECTROCATALYSEURS PERMETTANT SA COMBUSTION COMPLETE. COMME LE METHANOL SEMBLE REPONDRE AUX CRITERES EVOQUES ET QUE LE PLATINE SEMBLE ETRE LE SEUL ELECTROCATALYSEUR CONVENABLE EN MILIEU ACIDE POUR OXYDER CE COMBUSTIBLE, LA PREMIERE PARTIE DE CETTE THESE PRESENTE UNE ETUDE DU COMPORTEMENT EN FONCTION DE L'ETAT DE SURFACE DES ELECTRODES MASSIVES DE PLATINE (MONO OU POLYCRISTALLIN) VIS A VIS DE L'OXYDATION DU METHANOL, A L'AIDE DES TECHNIQUES QUE SONT LA MICROSCOPIE A EFFET TUNNEL (STM) ET LA VOLTAMMETRIE CYCLIQUE. L'INFLUENCE D'UN DEPOT DE RUTHENIUM SUR CES ELECTRODES MODELES A ETE SYSTEMATIQUEMENT ETUDIEE, EN PARTICULIER SON EFFET SUR LES PHENOMENES D'EMPOISONNEMENT DUS A LA DISSOCIATION DU METHANOL. LA SECONDE PARTIE DE CET OUVRAGE MET L'ACCENT SUR LE COMPORTEMENT D'ELECTRODES DE PLATINE DISPERSE AU SEIN D'UNE MEMBRANE ECHANGEUSE D'IONS (NAFION#) MODIFIE OU NON PAR DU RUTHENIUM. UNE CARACTERISATION DE L'ETAT DE SURFACE DE TELLES ELECTRODES A PU ETRE EFFECTUEE AVEC LE RENFORT DE TECHNIQUES COMME LA MICROSCOPIE ELECTRONIQUE A BALAYAGE (SEM) ET LA MICROSCOPIE ELECTRONIQUE A TRANSMISSION (TEM). MAIS ACTUELLEMENT, LES MEMBRANES NAFION# PRESENTENT ENCORE UN COUT TROP EXCESSIF ET UNE PERMEABILITE AU METHANOL TROP IMPORTANTE. DE NOUVELLES MEMBRANES ONT DONC ETE TESTEES DONT CERTAINES POURRAIENT BIEN SE REVELER ETRE DE BONNES PRETENDANTES AU REMPLACEMENT DU NAFION# (PERMEABILITE PLUS FAIBLE ET COMPORTEMENT ELECTROCHIMIQUE DU COMPOSITE PT-PEM BIEN MEILLEUR).

Book Proceedings  Index

Download or read book Proceedings Index written by and published by . This book was released on 1967 with total page 124 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Book CATHODE ET REACTION CATHODIQUE DANS LES PILES A COMBUSTIBLE A OXYDE ELECTROLYTE SOLIDE MOYENNES TEMPERATURES  SOFC

Download or read book CATHODE ET REACTION CATHODIQUE DANS LES PILES A COMBUSTIBLE A OXYDE ELECTROLYTE SOLIDE MOYENNES TEMPERATURES SOFC written by ARMELLE.. RINGUEDE and published by . This book was released on 1999 with total page 141 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL A ETE CONSACRE A L'ETUDE DE LA REDUCTION DE L'OXYGENE SUR DES COBALTITES DE LANTHANE DOPEES AU STRONTIUM. CES MATERIAUX SONT DEPOSES PAR PULVERISATION CATHODIQUE SUR LES DEUX FACES POLIES D'UNE PASTILLE DE ZIRCONE YTTRIEE STABILISEE. CETTE TECHNIQUE DE DEPOT NOUS A PERMIS DE FABRIQUER DES ELECTRODES DE FAIBLE EPAISSEUR, REPRODUCTIBLES, DENSES ET COUVRANTES. LA CARACTERISATION ELECTROCHIMIQUE DE CES SYSTEMES SYMETRIQUES A ETE REALISEE PAR SPECTROSCOPIE D'IMPEDANCE, SANS POLARISATION CONTINUE. LES PARAMETRES DE CETTE ETUDE SONT : L'EPAISSEUR DES ELECTRODES (DE 0,35 M A 2M), LA TEMPERATURE ET LA PRESSION PARTIELLE D'OXYGENE. LA RESISTANCE DE POLARISATION DES ELECTRODES AUGMENTE LINEAIREMENT AVEC L'EPAISSEUR. LA VALEUR DE RESISTANCE SPECIFIQUE POUR LA PLUS FAIBLE EPAISSEUR, EXTRAPOLEE A 800C, EST DE 0,27 .CM#2, CE QUI MONTRE QUE CE MATERIAU RESTE TRES PROMETTEUR POUR UNE APPLICATION COMME MATERIAU DE CATHODE POUR PILE A COMBUSTIBLE A OXYDE ELECTROLYTE SOLIDE. QUANT A LA REDUCTION DE L'OXYGENE, LA DIFFUSION DE L'OXYGENE DANS LE VOLUME DE L'ELECTRODE ET L'ADSORPTION NON DISSOCIATIVE CONSTITUENT LES PROCESSUS DOMINANTS DE CETTE REACTION. ILS DIFFERENT AVEC LA TEMPERATURE ET LA PRESSION PARTIELLE D'OXYGENE. POUR DES EPAISSEURS PLUS ELEVEES (1,6 M ET 2M), UNE DEGRADATION DES INTERFACES EST MISE EN EVIDENCE. ELLE SE TRADUIT EN TERME D'IMPEDANCE PAR UNE AUGMENTATION DE LA RESISTANCE DE POLARISATION AU COURS DU TEMPS. ELLE EST LIEE AU DEVELOPPEMENT D'UN DEMI-CERCLE HAUTE FREQUENCE ET D'UN PHENOMENE ADDITIONNEL A TRES BASSE FREQUENCE APRES LES RECUITS AUX TEMPERATURES TRES ELEVEES.

Book D  termination des m  canismes de d  gradation d   lectrodes mod  les de pile    combustible    membrane   changeuse de protons

Download or read book D termination des m canismes de d gradation d lectrodes mod les de pile combustible membrane changeuse de protons written by Zuzhen Zhao and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse s'est intéressé aux mécanismes de dégradation de nanoparticules de Pt supportées sur carbone utilisées pour catalyser les réactions électrochimiques dans une pile à combustible à membrane échangeuse de protons (PEMFC) et à leur conséquences d'un point de vue cinétique. Nous avons mis en évidence les différents mécanismes (maturation d'Ostwald 3D, corrosion du support carboné, migration/agrégation des cristallites métalliques) conduisant à une perte de surface active électrochimiquement et avons trouvé des conditions permettent d'isoler chacun de ces mécanismes. En premier lieu, nous avons montré que les nanoparticules de Pt supportées sur carbone ne sont pas immobiles mais agrègent en conditions réactionnelles notamment en présence de molécules réductrices. La vitesse de ce processus varie dans l'ordre CO > CH3OH > H2 et a été reliée à (i) la baisse du travail d'adhésion engendrée par la chimisorption de ces molécules et (ii) la réduction des groupements oxygénés présents sur le support carboné natif.Nous nous sommes également intéressés au mécanisme d'électrooxydation électrochimique du Vulcan XC72, un noir de carbone classiquement utilisé dans les couches catalytiques de PEMFC. Des mesures par spectroscopie Raman ont montré que les domaines désordonnés du Vulcan XC72 (non-graphitiques, hybridation sp3) sont corrodés de façon préférentielle dans des conditions expérimentales proches de celles d'une cathode de PEMFC. Les domaines ordonnés du support carboné (carbone graphitique, hybridation sp2) sont également corrodés, la vitesse de ce processus étant largement inférieure à ce qui est observé sur les domaines désordonnés. En conséquence, les nanoparticules de Pt se détachent ou agglomèrent comme le révèlent des expériences de microscopie électronique en transmission couplées à l'électrochimie. L'ensemble de ces mécanismes de dégradation conduit à un abaissement de la densité du nombre de particules métalliques et augmente la distance entre ces dernières. Dans le chapitre IV, nous montrons que des électrocatalyseurs Pt/Sibunit electrocatalysts possédant (i) un faible chargement massique en Pt, et (ii) de grandes distances inter-particules présentant une faible activité pour la réduction du dioxygène de l'air. Le nombre moyen d'électrons transférés par molécule de dioxygène décroît bien sous la valeur théorique de 4 lorsque l'épaisseur de la couche catalytique ou le chargement massique diminue. Nous avons relié cela à un transport et à une ré-adsorption plus difficiles des intermédiaires réactionnels notamment le péroxyde d'hydrogène. Une diminution du nombre de sites catalytiques peut également engendrer une limitation des cinétiques réactionnelles par l'adsorption de l'oxygène. Au vu de l'ensemble des résultats précédents, nous avons conclu que des cristallites de plus grande taille permettraient d'améliorer la durabilité des matériaux contenus dans les couches catalytiques de PEMFC. Des nano-fils de Pt (NWs) avec une taille moyenne de cristallite de 2,1 ± 0,2 nm ont été synthétisés. Nous avons montré que la morphologie du matériau joue un rôle conséquent à la fois en termes d'activité électrocatalytique et de durabilité : les matériaux Pt NWs/C permettent une réduction de prêt de 170 mV de la surtension d'oxydation d'une monocouche de monoxyde de carbone et possèdent une activité catalytique élevée et stable pour l'électrooxydation du méthanol. Cette dernière a été attribuée à (i) l'augmentation de la masse des cristallites de Pt résultant de l'augmentation en taille (nanoparticules à nano-fils) et (ii) une surface de contact élevée avec le support carboné. Ces matériaux possèdent un potentiel intéressant pour résoudre les problèmes de durabilité rencontrés avec les matériaux 0D utilisés de façon conventionnelle.