| Etablissement | Université 8 mai 1945 de Guelma | | Affiliation | Département de Génie des Procédés | | Auteur | CHELAGHMIA, MOHAMED LYAMINE | | Directeur de thèse | Pr. ABED MOHAMED AFFOUNE (Professeur) | | Filière | Génie Chimique | | Diplôme | Magister | | Titre | PREPARATION DE CATALYSEURS POUR PILES A COMBUSTIBLES A
BASE DE PARTICULES METALLIQUES | | Mots clés | PREPARATION .CATALYSEURS .PILES.OMBUSTIBLES .
BASE .PARTICULES. METALLIQUES. | | Résumé | Les piles à combustibles à méthanol direct (DMFC: Direct Methanol Fuel Cells) sont
alimentées directement en méthanol qui est un carburant certes toxique, mais a l’avantage
d’être liquide à température normale par rapport à l’utilisation de l’hydrogène. On se dispense
ainsi du problème du reformage et/ou du stockage de l'hydrogène. L’utilisation du platine en
tant qu’électrocatalyseur de la réaction anodique, relative à d’oxydation du méthanol, pose un
problème. En effet, le monoxyde de carbone résultant de la réaction d’oxydation du méthanol
est une molécule poison vis-à-vis du platine. Notre étude s’est articulée autour de cette
problématique et a eu pour but de tenter de développer un matériau électrocatalytiquement
actif, sous forme de co-dépôt platine-nickel supporté sur graphite, pour l’oxydation anodique
du méthanol et tolérant au monoxyde de carbone.
Tout d’abord, nous avons étudié le comportement de platine et nickel massifs ainsi que du
graphite dans les solvants, acide et alcalin, purs. Ceci nous a permis d’identifier les limites
anodiques et cathodiques avec chaque matériau d’électrode. Ensuite, nous avons suivi
l’oxydation anodique de méthanol sur platine et nickel massifs. Les résultats obtenus montrent
que le méthanol s’oxyde sur platine à partir de -210 mV/ENH, alors qu’il s’oxyde à partir de
600 mV/ENH sur nickel. Ce décalage est du aux fortes surtensions d’oxydation de méthanol
sur nickel. Ces résultats sont en accord avec ceux de la littérature. De plus, ils ont été utilisé
comme référence pour comparer les résultats obtenus dans la suite de ce travail avec du
platine et nickel électrodéposés.
L’électrodéposition du platine et du nickel a été effectué à partir d’électrolyte de
hexachloroplatine et sulfate de nickel respectivement. Afin de mieux contrôler la vitesse de
dépôt de nickel, nous avons choisi l’acide sulfurique comme tampon d’acidité. Les courbes
voltampérométriques tracées sur les dépôts obtenus sont analogues à celles enregistrées sur
les matériaux massifs confirmant ainsi leur nature ; en l’occurrence platine et nickel.
L’essentiel de ce travail est l’obtention de particules métalliques de platine et de nickel
supportés sur substrat de graphite. Afin d’y parvenir, nous avons utilisé des concentrations
hexachloroplatine et sulfate de nickel très faibles. Nous avons également imposé un courant
faible de -1 mA. Les résultats des études électrochimiques menées sur les co-dépôts platinenickel
ont montré une activité électrocatalytique meilleure que celle du platine pur. De plus,
ce type de co-dépôt présente une meilleure tolérance vis-à-vis à l’empoisonnement par le
monoxyde de carbone. | | Date de soutenance | Année 2008 | | Cote | 540 | | Pagination | 86 PAGES | | Illusatration | relieure | | Format | PDF | | Statut | Traitée |
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