Synthèse et caractérisation de polymères conducteurs protoniques basiques

par Veronica Cortes de Zea Bermudez

Thèse de doctorat en Electrochimie

Sous la direction de Christiane Poinsignon.

Soutenue en 1992

à Grenoble INPG .


  • Résumé

    Une nouvelle famille de materiaux polymeres conducteurs protoniques basiques est presentee. Le concept de dopage par trous de protons est introduit. Il consiste a arracher des protons aux fonctions sulfamyles, rso#2nh-(pka=11), appartenant au polymere. Les systemes proposes contiennent trois composants: 1) une matrice polymere comportant des unites solvatantes lineaires poly(oxyethylene) ou des polymacromonomeres a chaine oligooxyethylenique; 2) une source de protons (groupement sulfamyle libre ou greffe) et 3) un agent deprotonant (externe: cation guanidinium ou interne: groupement imidazoline). Cette etude a porte dans un premier temps sur la sulfamide. Sa conductivite non negligeable a temperature ambiante est associee a un mecanisme d'auto-protonation. Le spectre vibrationnel a ete reattribue et l'existence d'une transition de phase pre-fusionnelle est mise en evidence. La sulfamide a ete initialement complexee par le poly(oxyethylene). Le diagramme de phases correspondant a ete trace. En absence d'agent dopant, des conductivites de l'ordre de 10##5 s/cm sont observees. Des melanges sulfamidetetraethyleneglycoldimethylether et sulfamide/eau ont ete analyses par spectroscopie raman et infrarouge, indiquant la faiblesse des interactions entre la sulfamide et le poly(oxyethylene). Les etudes spectroscopiques realisees sur les complexes poly(oxyethylene)/sulfamide revelent l'influence de l'epaisseur des films et du dopage sur le degre d'heterogeneite des echantillons. L'incorporation de sulfamide a des polymeres solvatants a squelette de poly(methylmethacrylate) et chaines laterales oligooxyethyleniques courtes conduit a l'obtention de materiaux entierement amorphes. La conductivite maximale a temperature ambiante atteint 3 10##5 s/cm par dopage. Des reseaux tridimensionnels a squelette de silice ont ete synthetises par la methode sol-gel: les sulfonamidosils a groupements sulfamyles greffes (avec un domaine de stabilite electrochimique de 2v) et les ormolytes a groupements sulfamoyles libres dont la conductivite est de l'ordre de 10##6 s/cm a 25c

  • Titre traduit

    Synthesis and characterisation of basic proton conducting polymers


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  • Détails : 1 vol. (282 p.)

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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 92/INPG/0155
  • Bibliothèque : Bibliothèque Anselme-Payen.
  • Disponible pour le PEB
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