Structure et micro-structure d'une nouvelle famille de copolyimides alternés à conduction mixte

Structure and microstructure of new mixed ionic electronic conducting alternating copolyimides

• Auteur / Autrice : Jean-Pierre Curtet
• Direction : David Djurado
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et structure des matériaux
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble, Isère, France ; 1971-2015)

Mots clés

Mots clés libres

Sciences appliquees

Physicochimie des polymeres

Pyromellitimide copolymere

Ethylene oxyde copolymere

Electrolyte solide polymere

Polymere conducteur

Structure supramoleculaire

Polymorphisme

Transition phase

Conductivite electrique

Relation structure propriete

Etude experimentale

Conducteur mixte

Structure phase

Pyromellitimide copolymer

Nk

Ethylene oxide copolymer

Nk

Polymer solid electrolyte

Conducting polymers

Supramolecular structure

Polymorphism

Phase transitions

Electrical conductivity

Property structure relationship

Experimental study

Résumé

Notre travail entre dans le cadre de l'etude des materiaux polymeres conducteurs. Son objectif est de determiner la structure de nouveaux copolyimides alternes a conduction mixte pour la mettre en rapport avec leurs proprietes electriques. Ces copolyimides alternent regulierement sur une meme chaine un motif pyromellitimide electroactif et une sequence peo solvatante. Ces materiaux trouvent leur application comme composants dans les electrodes des accumulateurs a electrolyte polymere. En introduction nous definissons quelques concepts fondamentaux et nous presentons brievement les differents types de polymeres conducteurs. Nous presentons alors les proprietes electrochimiques puis l'etude preliminaire par dsc et waxs des copolyimides ; etude mettant en evidence que la longueur des sequences de peo est a l'origine d'un polymorphisme structural. Dans la partie suivante un ensemble de resultats experimentaux obtenus par differentes techniques (waxs, saxs et sans) sont exploites pour modeliser deux phases cristallines observees a l'etat neutre. Nous etudions ensuite l'effet d'un seul de lithium sur la morphologie des copolyimides les plus solubles pour se rapprocher de leurs conditions reelles d'utilisation. A cette occasion une transition isotrope-nematique a ete observee et interpretee. La derniere partie s'attache a degager les raisons physiques du polymorphisme structural. Les rapports entre structure et proprietes de conduction sont egalement discutes. Pour conclure nous evoquons les perspectives ouvertes par ce travail.