Capteur potentiométrique tout solide pour le dosage de l'hydrogène dans l'air

par Sébastien Rosini

Thèse de doctorat en Électrochimie

Sous la direction de Elisabeth Siebert.

Soutenue en 2003

à Grenoble INPG .

mots clés

• Solides
• Hydrogène (combustible)
• Gaz

Résumé

L'objectif de ce travail était la mise au point d'un capteur potentiométrique tout solide pour le dosage de l'hydrogène dans l'air et la compréhension des mécanismes de réponse. Dans une première partie, le potentiel d'électrodes à diffusion gazeuse, au contact d'un conducteur protonique polymère (polybenzimidazole), a été étudié dans des mélanges hydrogène/gaz inerte et hydrogène/air. Ce travail a permis de valider le modèle de la tension mixte pour expliquer les réponses potentiométriques des capteurs. Il a de plus démontré l'influence de l'humidité sur la tension des capteurs. Un modèle simulant la réponse en tension mixte, dans l'hypothèse d'une limitation par le transport de matière, a enfin été proposé. Dans une seconde partie, une étude de deux systèmes de référence tout solide a été réalisée. Le potentiel de ces deux systèmes, l'un basé sur un sel d'argent et l'autre sur la quinhydrone, est analysé en terme de stabilité et de reproductibilité.

Titre traduit

All-solid state potentiometric sensor for the determination of hydrogen in air

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