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La PEMFC au service de l’automobile :
L’Union Européenne s’est fixée comme objectif de réduire de 85% ses émissions totales de CO2 à l’horizon 2050. Certains secteurs économiques (comme l’industrie) ne pouvant se permettre qu’une baisse modérée de ces émissions, l’objectif pour le secteur automobile est de réduire de 95% ces émissions [9]. Il est alors nécessaire de repenser l’automobile conventionnelle fonctionnant au gasoil ou à l’essence. Trois modèles de véhicules sont envisageables :
Les véhicules hybrides rechargeables (PHEV : « Plug-in Hybrid Electric Vehicle ») : un moteur thermique est couplé avec un moteur électrique alimenté par des batteries rechargées lors du ralentissement du véhicule ou bien par branchement électrique extérieur.
Les véhicules alimentés par des batteries : (BEV : Battery Electric Vehicle). Les batteries sont rechargées à l’arrêt par une source externe d’électricité et alimentent en fonctionnement un moteur électrique. Ces véhicules sont adaptés pour des faibles distances (autonomie entre 100 et 200 km). Effectivement, pour atteindre une autonomie de 500km, le prix de la batterie triple et atteint 16500€ [10].
Les véhicules fonctionnant à l’hydrogène et muni d’une PEMFC (FCEV : « Fuel Cell Electric Vehicle »). L’hydrogène est stocké dans un réservoir et alimente une PEMFC. L’énergie électrique alimente ensuite un moteur électrique. De nombreux prototypes ont prouvé la faisabilité de ce type de véhicules. La firme Toyota commercialise désormais ce type de véhicule (Toyota Miraï) au grand public [11]. L’autonomie de cette voiture atteint 500km utilisant deux réservoirs d’hydrogène comprimé à 700bar. Le coût de ce véhicule s’élève à 58000$. Des véhicules hybrides fonctionnant à l’hydrogène sont également développés, comme le fait la societé grenobloise Symbio Fuel Cell. Actuellement, l’hydrogène étant produit essentiellement à partir des raffineries d’hydrocarbures, cette filière produit du CO2. Sur une base de production de 100% d’hydrogène en 2050 par électrolyse de l’eau, aucun gaz à effet de serre ne serait émis par cette filière contrairement à des automobiles hybrides (à condition que l’électricité produite pour l’électrolyse n’émette pas de gaz à effet de serre lors de sa production).
Composants des PEMFC :
La membrane échangeuse de protons :
Cette membrane est constituée d’un polymère échangeur cationique permettant, en présence d’eau, d’acheminer les protons produits à l’anode vers la cathode. Il doit remplir les critères suivants
Minimiser le coefficient de perméation des gaz afin d’éviter une combustion non contrôlée de l’hydrogène par l’oxygène.
Etre un conducteur protonique et un isolant électrique.
Présenter une bonne résistance aux conditions de fonctionnement de la PEM (chimique et mécanique).
Le matériau de référence est le Nafion® développé par la société Dupont de Nemours dans les années 1960. Il est composé d’un squelette perfluoro-carboné de type Teflon® (chaînes noires sur la Figure 5, épaisseur des fibres de l’ordre de 4nm avec un espacement moyen de l’ordre de 1nm) sur lequel des chaînes pendantes perfluorées terminées par des groupements d’acide sulfonique SO3H hydrophiles sont greffées de manière statistique. Les protons de ces groupements sont très facilement dissociés en présence d’eau pour former des ions SO3- et des protons H+ tous deux solvatés par les molécules d’eau. Les protons peuvent alors se mouvoir dans la phase hydrophile contenue au sein de la matrice polymère. La quantité d’eau au sein de la membrane dépend directement de l’humidité de l’air environnant et de la température. Un schéma simplifié est montré en Figure 5.
La mobilité finie des protons dans le Nafion® induit une résistance ohmique de la membrane, que l’on notera dans cette thèse . Cette résistance se calcule à partir de la conductivité + par la relation : Afin de minimiser cette résistance (minimiser les pertes de transport de protons à travers la membrane), il est nécessaire de diminuer l’épaisseur de la membrane tout en conservant des propriétés mécaniques suffisantes pour la rupture et une bonne étanchéité aux gaz. La membrane principalement utilisée au cours de cette thèse est du Nafion®-HP, membrane de 22µm d’épaisseur et renforcée mécaniquement par des fibres de polymère. La conductivité tabulée dans la tranche de la membrane est de 50mS/cm (indiquée dans les données du fabricant) pour une atmosphère humidifiée au maximum. Nous en déduisons une résistance correspondante de 44 Ω. ².
La membrane n’étant pas complétement imperméable aux gaz, réduire son épaisseur induit un flux d’hydrogène de l’anode à la cathode et inversement d’oxygène. La perméation de l’oxygène est 7 fois plus faible que celle de l’hydrogène [13]. Ainsi, nous considérons au cours de cette thèse uniquement le flux d’hydrogène permeant à travers la membrane. Cet hydrogène est alors oxydé sur le catalyseur à la cathode, produisant un courant usuellement appelé courant de « crossover ». On le note au cours de cette thèse et son impact sur les performances d’une monocellule est analysé dans le chapitre
L’ordre de grandeur de ce courant de crossover est de 1mA/cm². Le flux d’hydrogène augmente avec la température et l’humidité relative
Les électrodes ou couches actives :
Les électrodes sont déposées de part et d’autre de la membrane échangeuse de protons et chacune est le siège des deux demi-réactions d’oxydoréduction (oxydation de l’hydrogène et réduction de l’oxygène). Afin que ces réactions se produisent, il est nécessaire d’utiliser un catalyseur pour « casser » les liaisons chimiques des molécules. Le catalyseur le plus performant connu à ce jour est le platine (justification de son utilisation dans le paragraphe I.4.a). L’abréviation utilisée dans ce manuscrit pour les paramètres relatifs à ces électrodes est CL (« Catalyst Layer »). Ces électrodes sont commercialisées par des firmes spécialisées dans la catalyse comme Umicore ou Johnson Matthey. Plus la surface de platine est importante, plus il y a de sites catalytiques et plus le courant maximal débité par la pile électrochimique pourra être important. Le platine étant un métal onéreux et rare, il est nécessaire de maximiser le rapport surface/masse de ce métal. Pour ce faire, des nanoparticules de platine de 3nm de diamètre sont utilisées (catalyseur Tanaka®). Une interface triple est nécessaire afin que les réactions d’oxydoréduction se déroulent à la surface des nanoparticules :
Connexion électrique au reste de l’électrode afin d’acheminer les électrons.
Contact avec les gaz réactifs.
Contact avec l’électrolyte pour le transport des protons H+.
Exemples de réalisations et de performances de nanoparticules composées d’alliages bimétalliques :
Utilisation d’alliage bimétallique à base de cuivre [23] :
En 2007, Strasser et al [23] ont montré une voie d’élaboration de nanoparticules bimétalliques cuivre/platine. Ces nanoparticules sont synthétisées par incorporation d’un sel de cuivre dans une encre de Pt/C conventionnelle. Après séchage à froid, l’encre est recuite à haute température (les performances sont maximisées à une température de recuit de 950°C). Après ce traitement thermique, les nanoparticules de catalyseur ont une composition de Pt25Cu75. Le catalyseur est ensuite utilisé dans un assemblage membrane/électrode (AME). Au contact avec un milieu acide (Nafion®) et avec des cycles électrochimiques compris entre 0,5V et 1V, le cuivre des nanoparticules est oxydé et est incorporé dans le Nafion® sous forme de Cu2+ (phénomène de « dealloying »). L’AME est ensuite démonté et subit un traitement chimique dans l’acide sulfurique afin d’éliminer les ions Cu2+. Après ce procédé, le catalyseur présente une activité catalytique massique de 0,413A/mgPt mesurée en monocellule sous H2/O2. La composition finale est de Pt61Cu39.
Nanocages polyédriques de PtNi :
Chen et al [24] ont montré en 2014 la réalisation de polyèdres de PtNi3. Après traitement chimique dans l’hexane et le chloroforme, le nickel est préférentiellement gravé formant ainsi une « nanocage » de Pt3Ni avec des orientations cristallines [111], [110] et [100]. L’activité massique en RDE des nanoparticules atteint 1,5A/mgPt.
Synthèse de nanoparticule des Pt3Co [25]:
Wang et al [25] ont montré en 2012 la réalisation d’une encre de catalyseur composée de nanoparticules de Pt3Co de 7nm de diamètre supportées sur des nanoparticules de carbone (support) par réaction chimique entre un sel de platine et un sel de cobalt. Grâce à un recuit thermique (700°C), le platine migre à la surface des nanoparticules pour former trois couches atomiques de platine pur contraignant ainsi le paramètre de maille du platine en surface. L’activité massique mesurée en RDE rapportée est de 0,52A/mgPt .
Nanosphères creuses de PtNi [26] :
La synthèse de nanosphères de platine a été montrée par Dubau et al [26]. La réaction entre un sel de platine et un sel de nickel dans un électrolyte de NaBH4 mène à la formation de nanosphères de platine creuses d’un diamètre nominal de 8nm avec une épaisseur de paroi de 3nm. La composition chimique est Pt92Ni8 après synthèse menant à une contraction de la maille de platine de 1,2%. Cette déformation permet une augmentation de l’activité massique mesurée en RDE du catalyseur pour atteindre 0,2A/mgPt et une activité spécifique de l’ordre de 600µA/cm²Pt.
Conclusion sur les alliages bimétalliques :
Les exemples précédents ne fournissent qu’un aperçu de la recherche actuelle sur la synthèse de nouvelles nanoparticules de catalyseur. Ces exemples sont pertinents pour illustrer l’utilisation de nanoparticules d’alliage afin de :
Contraindre le paramètre de maille du platine en surface (recuit thermique). Réaliser des formes creuses de nanoparticules de platine exposant les plans cristallins les plus actifs (phénomène de « dealloying ») à l’ORR.
Stratégies de nanostructuration du catalyseur sans utilisation de support carboné :
Stratégies de nanostructuration du catalyseur sans utilisation de support carboné :
Afin de s’affranchir de la corrosion du support carboné limitant la durée de vie des électrodes des PEMFC, de nombreuses recherches s’orientent sur une structure d’électrode sans utilisation de nanoparticules de carbone. Des exemples de nanostructuration du platine sont montrés dans cette partie.
Les films nanostructurés développés par la firme 3M :
La société 3M est pionnière dans le domaine de la synthèse de nanostructure de catalyseur sans utiliser de nanoparticules de carbone support en développant une technologie de film minces de platine nanostructurée (NSTF : « NanoStructured Thin Films ») depuis 1995 [27], [28].
Cette technologie repose sur la croissance de nanofils supports organiques cristallins (nanowhiskers composés de perylène) par méthode CVD (« Chemical Vapor Deposition ») avec une direction de croissance [111]. Les géométries de ces nanofils sont de l’ordre de 70nm de diamètre et la longueur peut varier de 500nm à 2µm suivant le temps de dépôt. Ces nanofils étant isolants électriquement, ils sont considérés comme n’ayant pas d’impact sur l’ORR. La densité atteint 8×109 nanofils/cm² pour atteindre une augmentation de la surface spécifique théorique de 8cm²/cm²geo.
Un dépôt par pulvérisation cathodique (« sputtering ») du catalyseur est ensuite réalisé sur les nanofils organiques. La cristallinité des nanofils organiques permet d’orienter le dépôt de platine à la surface des nanofils organiques, augmentant ainsi la rugosité de la surface du catalyseur donc la surface spécifique de catalyseur. De plus, la technique de dépôt sous vide de pulvérisation cathodique permet une grande variété de composition de catalyseur.
Image MEB de NSTF [27] b. Image MET d’un NSTF
L’activité spécifique des NSTF avec du platine pur est celle mesurée pour du platine polycristallin (3mA/cm²Pt [29], contre 150µA/cm²Pt pour des électrodes de Pt/C [30]). Les NSTF avec un catalyseur de Pt3Ni ou de Pt3Co multiplie par 2 l’activité. Avec l’utilisation de PtNi, l’activité est multipliée par 4 [31]. Sur ce dernier catalyseur, si un recuit thermique est effectué permettant d’évaporer le cœur organique des nanofils, l’activité est multipliée par 8 [31]. Les performances en PEMFC rivalisent avec les électrodes standards de Pt/C mais avec un chargement en catalyseur 4 fois moins important. Cette technologie reste limitée par le coût du kW d’un stack (24$/kW [32], similaire aux stacks produits actuellement montré dans le paragraphe I.3). Ce coût est essentiellement dû aux procédés de dépôts sous vide de catalyseur et des supports organiques.
Méthodes chimiques de synthèse de nanostructure de platine :
Afin de réaliser des nanostructures de platine, des méthodes chimiques ou électrochimiques ont été développées utilisant le plus souvent des matériaux sacrificiels de croissance.
Réalisation de nanostrucutures de platine par déplacement galvanique avec des nanofils métalliques :
La synthèse de nanofils métalliques en solution est un procédé connu et fait intervenir la réduction d’un sel métallique par un composé chimique réducteur (du cuivre par exemple [33]. Après cette synthèse, un sel métallique de platine est ajouté à la dispersion de nanofils métalliques M. Le platine étant un matériau plus noble que le métal M (potentiel chimique plus élevé), un échange galvanique a lieu spontanément, le platine se dépose à la surface du nanofil métallique et le métal est oxydé et forme des ions. Suivant la concentration de sel de platine ajouté, deux systèmes différents sont formés : des nanofils cœur M/coquille Pt [34] ou des nanotubes composés de platine et du métal M PtM [34], [35].
Principes de fabrication et analyse de la qualité des moules d’alumine nanoporeuse :
Types d’aluminium utilisés :
Le premier type de substrat d’aluminium utilisé au cours de cette thèse est un dépôt en couche mince sur substrat de silicium de type n (fortement dopé au phosphore, < 0,005 ℎ . ). Pour des dépôts minces (<500nm), l’évaporation thermique sous vide par canon à électrons est utilisée. Cette méthode, très flexible, permet de contrôler avec une grande précision l’épaisseur déposée (±1 ) et offre la possibilité de déposer des couches intermédiaires comme de l’or ou du titane, pour assurer un contact électrique au fond des pores après leurs formations. Cependant, au vu du temps de dépôt et de la taille des cibles de matériaux, il n’est pas possible de déposer plus de 500nm. Ainsi, pour des dépôts plus épais de 10µm, une machine de pulvérisation cathodique du Laboratoire d’Electronique et de Technologie de l’Information (LETI) est préférée. Afin d’augmenter l’adhésion des dépôts et de promouvoir un bon contact électrique, les substrats de silicium sont préalablement désoxydés par un plasma Argon dans la chambre de dépôt. L’utilisation de couches minces sur substrat de silicium permet de réaliser des nanostructures pour le stockage ou la production d’énergie sur puces de silicium (biopile à glucose, supercapacités) compatible avec les procédés de microélectronique.
Le deuxième type de substrat est une feuille d’aluminium de haute pureté de 100µm d’épaisseur. Ces feuilles sont utilisées afin de réaliser des membranes autosupportées d’alumine nanoporeuse (>60µm d’épaisseur). Ce procédé présente l’avantage d’être bas coût et pourrait permettre de réaliser des membranes d’alumine sur de grandes surfaces, par un procédé « roll-to-roll » [3]. Nous avons également étudié l’anodisation sur des feuilles d’aluminium ménager, de faible pureté. Dispositif expérimental d’anodisation électrochimique et d’élargissement des nanopores post-anodisation :
Les anodisations électrochimiques sont réalisées dans des cellules en PVC élaborées au laboratoire, schématisées sur la Figure 2. L’échantillon est placé au fond de la cellule, contacté par une électrode en acier inoxydable. La zone centrale de l’échantillon est exposée à l’électrolyte et l’étanchéité est assurée par un joint torique. Nous disposons de cellules adaptées à différentes tailles d’échantillon (0,35cm², 0,7cm², 7cm², 81cm² pour anodiser des wafers de silicium de 4’’).
Une alimentation électrique (Keithley 2612A, puissance maximale de 20W) permet d’appliquer une différence de potentiel continue entre l’échantillon et une contre-électrode de Platine/Iridium, de forme cylindrique (forme permettant d’obtenir une anodisation homogène). La puissance maximale délivrée par l’alimentation électrique limite l’anodisation sur de grandes surfaces. Lorsque des hauts potentiels sont appliqués, l’électrolyte chauffe par effet Joule et la vitesse de réaction n’est plus maîtrisée. Un serpentin en verre faisant circuler de l’éthylène glycol refroidi (de -2°C à 20°C) permet de garder une température constante au sein de l’électrolyte. Finalement, un agitateur mécanique évacue l’hydrogène produit à la contre-électrode et régénère les espèces chimiques à proximité de l’échantillon.
Les gravures chimiques (élargissement des nanopores, retrait d’une première anodisation) sont réalisées dans l’acide phosphorique (H3PO4, 5%wt) chauffé par une plaque chauffante Stuart US150 asservie par un contrôleur de température Stuart SCT1.
Elaboration et caractérisation des matrices d’alumine nanoporeuse :
Conditions opératoires utilisées lors de l’anodisation et de l’élargissement des nanopores :
Le choix de l’électrolyte utilisé pour l’anodisation dépend de la gamme de tension appliquée [2]. Le Tableau 2 résume les conditions opératoires utilisées pour l’anodisation électrochimique d’aluminium dans ce travail de thèse, reprises des travaux de doctorat de Ludovic Dupré et Thérèse Gorisse [4]. Les conditions opératoires d’élargissement des nanopores ont été optimisées durant ce travail de doctorat.
Conclusion sur les procédés de réalisation d’alumine nanoporeuse :
Cette première partie a montré l’élaboration de moule d’alumine nanoporeuse à partir de couches minces sur silicium ainsi que sur des feuilles d’aluminium. Avec ce procédé, la distance interpore est comprise entre 48nm et 382nm. En réalisant des doubles anodisations, l’organisation en surface des nanopores est améliorée, pour obtenir des porosités très bien contrôlées entre 10% et 70% après élargissement des nanopores. Des caractérisations en rayonnement synchrotron de couches minces d’alumine sur silicium ont été menées à l’ESRF (voire annexe A), l’organisation suivant l’épaisseur analysée ainsi que les paramètres intrinsèques (comme la masse volumique) sont déterminés.
La prochaine partie de ce chapitre montrera une première voie d’élaboration de nanotubes de platine par évaporation sous vide du catalyseur.
Croissance de nanotubes métalliques par évaporation sous vide :
La première méthode utilisée au cours de cette thèse afin de réaliser des nanotubes métalliques dans un moule de croissance d’alumine est l’évaporation directe de métal sous vide. Cette méthode s’appuyant sur un procédé de salle blanche offre une grande reproductibilité des dépôts grâce à un contrôle précis des paramètres de dépôt comme la masse de métal évaporée, la vitesse, l’angle de dépôt. Le bâti utilisé est le MEB500 de la firme Plassys. En inclinant l’échantillon, les vapeurs de métal se déposent à l’intérieur des pores de l’alumine, formant ainsi des nanotubes. Ce procédé a été publié originellement par Dickey et al [22], pour des applications de spectroscopie Raman.
Procédé expérimental et considérations géométriques :
Cette technique de dépôt repose sur le chauffage d’une cible métallique (comme du platine ou de l’or) par un faisceau d’électrons. Lorsque la température de la cible est suffisamment grande, le métal s’évapore et les vapeurs se répandent dans toute la chambre. Au contact de l’échantillon et des parois de la chambre, les vapeurs se condensent et le métal se dépose. Afin d’augmenter au maximum le libre parcours moyen du métal dans la chambre, il est nécessaire de réaliser un vide poussé. Pour cela, une pompe primaire et une pompe cryogénique permettent d’atteindre un vide de 6,6 ∗ 10−5 . Une microbalance à quartz placée à côté de l’échantillon permet de mesurer en temps réel la vitesse de dépôt du métal, calculée par la variation de sa fréquence de résonance. Durant ce doctorat, tous les métaux pour former des nanotubes ont été déposés avec une vitesse de 0,1 / . La balance est placée dans tous les cas à la normale des vapeurs de métal. Nous pouvons appliquer une inclinaison à l’échantillon afin que les vapeurs de métal pénètrent dans les pores. Ainsi, pour une épaisseur consigne , l’épaisseur du dépôt sur la surface de l’échantillon sera = ∗ cos( ).
L’angle de dépôt détermine directement la longueur des tubes par la relation : = tan( )
Il est également possible de démontrer, sur des considérations géométriques et en considérant que le dépôt n’est pas rugueux, que la surface développée du métal déposé après gravure de l’alumine est directement reliée à la porosité par la relation : = 2 ∗ (tan( ) ∗ é + (1 − é)) ∗ é ℎ
Cette équation montre que pour maximiser la surface développée de catalyseur, il est nécessaire d’augmenter la porosité. Il est également intéressant de noter que la surface développée de métal ne dépend pas de l’épaisseur déposée. Les porosités maximales des moules d’alumine nanoporeuses sont de 70%. Ainsi, pour de l’alumine réalisée à 40V, le diamètre nominal des pores sera de 80nm. Pour l’alumine réalisée à 170V, le diamètre sera de 330nm.
Réalisation de nanostructures d’or : croissance libre vs croissance confinée :
Dans le cadre d’un projet de réalisation de bio-pile enzymatique au glucose implantable mené au laboratoire TIMC (Technique de l’Ingénierie Médicale et de la Complexité), nous avons réalisé des nanostructures d’or servant d’électrode afin de récupérer l’énergie chimique du glucose présent dans le sang et ainsi alimenter des appareils implantables comme des pacemakers. Les études de ce laboratoire ont été essentiellement basées sur la réalisation d’électrodes de nanotubes de carbone [31] permettant d’immobiliser les enzymes utilisées pour la catalyse de la réduction de l’oxygène (la laccase) et l’oxydation du glucose (la glucose oxydase). Par soucis de biocompatibilité et d’intégration, différentes nanostructures d’or sur substrat de silicium ont été fournies à ce laboratoire durant ces travaux de doctorat. Les premières sont des nanofils d’or réalisés par croissance confinée dans un moule d’alumine sur un substrat de silicium avec un bicouche de Ti/Au intermédiaire (Au/Ti/Si). Les deuxièmes types de structures sont des dépôts libres d’or (sans moule de croissance) sur un substrat de Au/Ti/Si. Ces structures présentent des morphologies différentes suivant les conditions de dépôt, ayant un impact direct sur l’immobilisation des enzymes à la surface de l’or.
Afin de réaliser des nanofils d’or, le même procédé décrit précédemment pour la réalisation de nanofils de cuivre est utilisé. Cependant, un bicouche intermédiaire Ti/Au est ajouté afin d’assurer une bonne adhérence des nanofils sur le substrat (Figure 26b : nanofils libérés de l’alumine) et un bon contact électrique au pied des pores de la couche mince d’alumine nanoporeuse. Le calcul du nombre de pulses utilisant la loi de Faraday ne s’applique pas ici. Par exemple, pour de l’alumine réalisée à 40V présentant une porosité de 25% et de 800nm d’épaisseur, il faudrait théoriquement 480 pulses afin de remplir complétement les pores de l’alumine. Avec un dépôt de 150 pulses, une longueur de fils de 560nm est obtenue (Figure 26a). Ce phénomène peut être expliqué par le non renouvellement des espèces au fond des pores dû au fort rapport d’aspect des pores ainsi que la faible concentration en anions métalliques menant à une croissance de nanofils poreux, soit à une densité apparente de l’or plus faible. Ceci aurait pu être vérifié par micropesée de l’échantillon après dépôt.
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Table des matières
Introduction
Chapitre 1 : Les PEMFCs : verrous technologiques et stratégies de recherche
I.1 : Utilisation du dihydrogène comme vecteur énergétique
I.2 : Technologie actuelle des PEMFC
I.3 : Stratégies de recherches proposées par le DOE
I.4 : Synthèse et utilisation de nanoparticules de catalyseur d nanostructures et/ou de compositions chimiques variables
I.5 : Stratégies de nanostructuration du catalyseur sans utilisation du support carboné
I.6 : Objectifs de cette thèse de doctorat
I.7 : Bibliographie
Chapitre 2 : Croissance confinée de nanostructures métalliques
II.1 : Elaboration et caractérisation des matrices d’alumine nanoporeuse
II.2 : Croissance de nanotubes métalliques par évaporation sous vide
II.3 : Electrodéposition pulsée de métaux : réalisation de nanostructures
II.4 : Réalisation de nanotubes de platine par échange galvanique avec
des nanofils de cuivre confinés dans l’alumine
II.5 : Conclusions sur l’élaboration des nanostructures de métaux
II.6 : Bibliographie
Chapitre 3 : Quantification du fonctionnement d’AMEs Pt/C standards
III.1 : Protocole expérimental pour le test d’électrodes Pt/C
III.2 : Quantification du fonctionnement d’un AME Solvicore®, influence de l’humidité relative et de la température de fonctionnement
III.3 : Comparaison pour différents chargements de catalyseur à 80°C et 100%HR
III.4 : Test de vieillissement accéléré sur une électrode Pt/C chargée à 230µgPt/cm²
III.5 : Conclusion du chapitre III
III.6 : Bibliographie
Chapitre 4 : Intégration et performances en AME d’électrodesconstituées de nanotubes de platine
IV.1 : Intégration et analyse du fonctionnement en AME de nanotubes composés de platine pur avec des géométries différentes :
IV.2 : tests réalisés afin d’améliorer les performances des électrodes composées de nanotubes de platine :
IV.3 : Conclusions sur les performances des électrodes et proposition d’une nouvelle architecture
IV.4 : Bibliographie
Conclusion
Annexe : caractérisation en rayonnement synchrotron de films minces d’alumine nanoporeuse
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