Films minces de manganites de lanthane (la xmn yo 3 + d) sur zircone yttriee ((100)ysz) comme modele de demi-pile a combustible a oxydes solides (sofc) : elaboration par lp-mocvd et proprietes interfaciales

par GREGORY BERTRAND

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de Louis-Claude Dufour.

Soutenue en 2000

à Dijon .

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  • Résumé

    Ce travail de these a pour objectif la realisation d'un systeme modele de demi-pile a combustible a oxydes solides (sofc) adapte a l'etude de la reaction de degradation a haute temperature de l'interface entre la cathode et l'electrolyte, respectivement lamno 3 (lm) et zro 2 : 9. 5 mol. % y 2o 3 (ysz). Ces materiaux sont representatifs de ceux utilises dans la technologie sofc fonctionnant dans un domaine de temperature compris entre 850 et 1000\c. Les performances et la duree de vie des piles dependent fortement de la reactivite entre lm et ysz qui est fonction du rapport cationique la/mn. Ce travail a pour but de detecter la formation de la phase inhibitrice la 2zr 2o 7(lz) a l'interface cathode - electrolyte, en fonction du rapport la/mn et d'en analyser les mecanismes de formation. Notre approche se singularise par le choix du procede de synthese en couche mince de la cathode, par sublimation controlee de precurseurs metalloorganiques solides ou lp-mocvd. La synthese directe a 600\c et l'utilisation d'un substrat monocristallin de ysz a permis d'elaborer un systeme modele ideal pour l'etude de la reactivite de l'interface lm/(100)ysz. Cette phase de synthese s'appuie sur une etude fondamentale des cinetiques de sublimation des precurseurs solides de la et de mn permettant une optimisation du procede de depot. La reactivite de ces assemblages a ete abordee a partir de trois series de compositions chimiques la/mn choisies. La microscopie auger a balayage associee a la diffraction electronique et la diffraction des rayons x en incidence rasante ont permis a la fois de preciser la chimie et les relations cristallographiques a l'interface. Des donnees concernant les produits de reaction et leur localisation en fonction de la

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Informations

  • Détails : 186 p.
  • Annexes : 172 ref.

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  • Bibliothèque : Université de Bourgogne. Service commun de la documentation. Section Sciences.
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