• ENT
  • Intranet
  • Portail étudiant
  • Portail université

Outils accessibilité :

  • Accessibilité |
  • Aller au contenu |
  • Aller au menu
 

UPThèses

Recherche

Mamaca Nurcan

Synthèse et caractérisation de matériaux électrocatalytiques pour l'activation de la molécule d'eau : application dans une anode d'électrolyseur de type PEM

fr

Consulter le texte intégral de la thèse (format PDF)  

Couverture du document

Index

École doctorale :

  • Gay Lussac - Sciences pour l'environnement

UFR ou institut :

  • UFR des sciences fondamentales et appliquées (SFA)

Secteur de recherche :

  • Chimie théorique, physique, analytique

Section CNU :

  • Chimie théorique, physique, analytique

Résumé

  • Français
  • English
 

Français

Synthèse et caractérisation de matériaux électrocatalytiques pour l'activation de la molécule d'eau : application dans une anode d'électrolyseur de type PEM

Le stockage et la conversion d'énergie sont un défi scientifique majeur qui nécessite le développement de systèmes propres comme les piles à combustible. La production d'un combustible comme l'hydrogène par l'électrolyse de l'eau nécessite le développement de matériaux d'anode performants et efficaces pour diminuer les fortes surtensions observées et surtout les coûts liés à cette technologie. Ainsi des nanomatériaux d'anode à base d'oxydes de ruthénium, d'iridium et/ou d'un troisième métal non noble ont été synthétisés par deux méthodes qui sont, la méthode Pechini-Adams et la méthode polyol. Les caractérisations physico-chimiques prouvent l'existence d'oxydes métalliques et de grande surface spécifique, puis confirment la morphologie nanométrique et hétérogène des matériaux. Parmi les différentes compositions de nanomatériaux bimétalliques RuxIr1-xO2 synthétisées et étudiées, celle contenant x = 0,9 présente une bonne activité électrocatalytique pour l'activation de la réaction d'oxydation de l'eau. L'ajout d'un troisième métal comme le tantale, le titane, le niobium et l'étain a été bénéfique et montre que l'activité électrocatalytique peut être améliorée en diminuant la teneur en Ru et/ou en Ir. Ces nanomatériaux ont été optimisés et utilisés dans des électrolyseurs type PEM de 5 cm2 et de 25 cm2 de surface pour des tests de longue durée de plus de 1200 heures.

    Rameau (langage normalisé) :
  • Ruthénium
  • Iridium
  • Polyols
  • Oxydes métalliques
  • Eau -- Électrolyse

English

Synthesis and characterization of electrocatalytic materials for water molecule splitting : application for anodic PEM water electrolysis

The development of clean energy systems as fuel cells is one of the main challenges in the energy conversion and storage. The production of fuels as hydrogen by water electrolysis requires the development of efficient anode materials in order to decrease the high overpotential observed and the cost related to this technology. Anode oxide materials based on Ru, Ir and/or a third non noble metal are synthesized by Pechini-Adams and Polyol methods. The physico-chemical characterizations have confirmed the formation of oxide structure and their high specific surface area. Among the different compositions of bimetallic RuxIr1-xO2 materials studied, the sample Ru0.9Ir0.1 has presented the highest electrocatalytic activity with a long-term durability. The addition of the oxide of a third metal such as tantalum, titanium, tin and niobium has permitted to decrease the Ru and Ir contents but also to enhance the performance of the bimetallic electrocatalysts. The anode electrocatalysts synthesized to promote the water oxidation reaction were optimized and used for long-term durability tests in single 5 and 25 cm2 PEM electrolyzer cells over 1200 hours.

Notice

Diplôme :
Doctorat d'Université
Établissement de soutenance :
Université de Poitiers
UFR, institut ou école :
UFR des sciences fondamentales et appliquées (SFA)
Laboratoire :
Laboratoire de catalyse en chimie organique - LACCO (Poitiers)
Domaine de recherche :
Chimie théorique, physique, analytique
Directeur(s) de thèse :
Kouakou Boniface Kokoh, Karine Servat, Têko Wilhelmin Napporn
Date de soutenance :
04 novembre 2011
Président du jury :
Nicolas Alonso-Vante
Rapporteurs :
François Lapicque, Pierre Millet
Membres du jury :
Kouakou Boniface Kokoh, Florence Epron-Cognet, Nicolas Guillet, André Rakotondrainibe

  • Tweeter
  • Partager
 

Menu :

  • Rechercher par...

    • Années de soutenance
    • Auteurs
    • Directeurs de thèse
    • Écoles doctorales
    • Secteurs de recherche
    • Sections CNU
    • UFR, instituts et Écoles
    • Recherche ciblée
  • À propos d'UPthèses

    • Présentation
    • Mode d'emploi
    • Contacts
  • Voir aussi

    • theses.fr
    • Bibliothèques de l'UP
    • Sudoc

Annexe :

  • Une question ?

    Avec le service Ubib.fr, posez votre question par chat à un bibliothécaire dans la fenêtre ci-dessous :


    ou par messagerie électronique 7j/7 - 24h/24h, une réponse vous sera adressée sous 48h.
    Accédez au formulaire...
 
 

Université de Poitiers - 15, rue de l'Hôtel Dieu - 86034 POITIERS Cedex - France - Tél : (33) (0)5 49 45 30 00 - Fax : (33) (0)5 49 45 30 50
these@support.univ-poitiers.fr - Crédits et mentions légales