Adsorption de l'hydrogène sous pression dans les nanomatériaux carbones caractérisés à partir d'analyses structurelles et morphologiquese

par Saadet Kayiran-Beyaz

Thèse de doctorat en Sciences pour l'ingénieur. Génie des procédés

Sous la direction de Alix Gicquel.

Soutenue en 2004

à Paris 13 .

mots clés

• Nanoparticules
• Nanotubes

Résumé

Ce travail de thèse vise à clarifier les divergences des résultats expérimentaux publiés sur la capacité de stockage de l' hydrogène dans les matériaux carbonés. Pour ce faire, deux nano-matériaux proposés pour le stockage de l'hydrogène ont été étudiés : les nanotubes de carbone monoparois et les nanofibres de graphite (GNF). D'abord ces matériaux ont été purifiés et caractérisés méthodiquement pour observer l' influence des post traitements. Leur capacité d'adsorption de l'hydrogène a été mesurée à haute pression et température ambiante. Les capacités d'adsorption totales d'hydrogène sont en accord avec les estimations publiées. Une diffusion lente de l'hydrogène dans la nanoporosité des GNF a été établie par la cinétique d'adsorption. Ensuite, ces matériaux ont été modélisés et leur capacité de stockage de gaz a été calculée par la simulation de Monte Carlo. La fonctionnalisation d'un réseau de GNF en arête de poisson a permis d'améliorer la capacité de stockage de ce modèle.

Titre traduit

Hydrogen adsorption under pressure in carbon nanomaterial caracterized by various methods

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