Membranes pour pile à combustible moyenne température : évaluation des propriétés du polyéthercétone sulfoné et de matériaux hybrides organiques-inorganiques

par Lydie Tchicaya-Bouckary

Thèse de doctorat en Chimie organique, minérale, industrielle

Sous la direction de Deborah Jacqueline Jones.

Soutenue en 2000

à Montpellier 2 .


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  • Résumé

    La finalite de ce travail s'inscrit dans le developpement d'electrolytes polymeres conducteurs protoniques pouvant etre utilises dans des dispositifs electrochimiques fonctionnant dans une gamme de temperatures moyennes. La sulfonation du polyetherethercetone (peek), polymere aromatique thermostable aux excellentes proprietes thermiques et chimiques, conduit a un polymere possedant une conductivite protonique elevee et pouvant etre utilise pour la realisation de membranes pour pile a combustible. La caracterisation thermique, mecanique et electrochimique de membranes de peek sulfone a ete realisee. Puis, cette matrice organique a ete utilisee pour l'elaboration de membranes hybrides organiques-inorganiques. La preparation de ces materiaux privilegie le developpement de nanocomposites, par le biais de precurseurs et de methodes adaptes aux proprietes recherchees. La caracterisation de ces diverses membranes inclut notamment des tests en pile a combustible h 2/o 2 et h 2/air. Dans ces tests, les performances enregistrees pour des membranes de polyetherethercetone sulfone de 60 m d'epaisseur sont comparables a celles des membranes nafion (117, 115) et ce jusqu'a 110\c. L'elaboration et l'etude des materiaux hybrides peek-s-hydrogenophosphates de metaux (iv) (m(iv) = zr, sn) et peek-s-silice a permis de developper et d'optimiser diverses approches de preparation de nanocomposites. Ces approches reposent sur des methodes de chimie douce, utilisent les proprietes d'echangeur ionique de la matrice organique, ou developpent le processus sol-gel au sein d'une solution de polymere.

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Informations

  • Détails : 186 p
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  • Bibliothèque : Bibliothèque interuniversitaire. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 2000.MON-66
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