| Titre : | Étude de la Le Comportement Electro d'un Oxyde de Déficience Cationique Sur omportement Electro-Catalytique de Structure Pérovskite |
| Auteurs : | Zineb Lakhdari, Auteur ; Imene Tina, Auteur ; Mahmoud Omari, Directeur de thèse |
| Type de document : | Monographie imprimée |
| Editeur : | Biskra [Algérie] : Faculté des Sciences Exactes et des Sciences de la Nature et de la Vie, Université Mohamed Khider, 2020 |
| Format : | 1 vol. (65 p.) / couv. ill. en coul. / 30 cm |
| Langues: | Français |
| Mots-clés: | Oxydes pérovskites,Sol-Gel,diffraction des rayons X,Etudes électrochimiques. |
| Résumé : |
Dans ce travail nous avons préparés des poudres d’oxyde (LaNiO3 (100%) ; La2Ni0.5Li0.5O4(100%), LaNiO3 (27%) + La2Ni0.5Li0.5O4 (73%) par la méthode de sol- gel, ces poudre sont calcinées sous 750°C pendant 6 heures.Les résultats de l’analyse par la diffraction des rayons X sur poudre, confirme la formation des trois phases. L’étude du comportement électrochimique de ces matériaux a été réalisée par les méthodes : Voltampérométrie à balayage linéaire (LSV), le courbe de Tafel et par spectroscopie d’impédance électrochimique (EIS), ils indiquent que la meilleure performance pour la réaction d’évolution d’oxygène a été obtenue avec l'électrode LaNiO3. |
| Sommaire : |
Liste des figures Liste des tableaux Liste des abréviations Introduction générale .......................................................................................................... 1 Références Bibliographiques .............................................................................................. 4 Chapitre I : Etude Bibliographique I.1. Introduction ................................................................................................................... 6 I.2. Description de la structure de type pérovskite .......................................................... 6 I.3. Structure pérovskite idéale ......................................................................................... 7 I.4. Les pérovskites en couche(s) ........................................................................................ 8 I.4.1. Composés de type Ruddlesden-Popper .................................................................... 8 I.4.2. Composés de Dion-Jacobsond ................................................................................... 8 I.4.3.Phases d’Aurivillius .................................................................................................... 8 I.5. Stabilité de la structure................................................................................................. 9 I.5.1. Facteur de tolérance t ................................................................................................ 9 I.5.2. Ionicité des liaisons .................................................................................................. 10 I.6. Type de pérovskite ...................................................................................................... 10 I.6.1. Pérovskite tétragonale ............................................................................................. 10 I.6.2. Pérovskite Rhomboédrique ..................................................................................... 11 I.6.3. Pérovskite Orthorhombique ................................................................................... 11 I.6.4. Pérovskite monoclinique et triclinique ................................................................... 12 I.6.5. Polymorphisme ......................................................................................................... 13 I.7. Les Propriétés des oxydes pérovskites ...................................................................... 13 I.7.1. Propriétés électriques .............................................................................................. 14 I.7.1.1. Les conducteurs électroniques ............................................................................. 14 I.7.1.1.1. La théorie des bandes ........................................................................................ 14 I.7.1.1.2. Modèle de petit polaron ..................................................................................... 16 I.7.1.2. Les conducteurs ioniques ..................................................................................... 16 I.7.1.3. Les conducteurs mixtes ......................................................................................... 17 I.7.2. Propriétés catalytiques ............................................................................................ 17 I.7.3. Propriétés électro-catalytiques ............................................................................... 18 I.8. Défauts dans la structure pérovskite ......................................................................... 19 I.8.1. Généralités ................................................................................................................ 19 I.8.2. Les défauts ponctuels .............................................................................................. 19 I.8.2.1. Les lacunes (vacancy)............................................................................................ 19 I.8.2.2. Les atomes auto-interstitiels ................................................................................. 19 Sommaire I.8.2.3. Les défauts interstitiels étrangers ........................................................................ 19 I.8.2.4. Les défauts substitutionnels étrangers ................................................................ 20 I.8.2.5. Défauts d’anti-site (anti-structure) ..................................................................... 20 I.8.2.6. Défaut de charge électrique .................................................................................. 20 I.8.2.7. Les défauts intrinsèques ....................................................................................... 20 I.8.2.7.1. Défauts de Schottky ........................................................................................... 21 I.8.2.7.2. Défauts de Frenckel ........................................................................................... 21 I.8.2.8. Les défauts extrinsèques ....................................................................................... 21 I.9. Application des oxydes mixtes de type pérovskite ................................................... 21 I.9.1. Piles à combustible ................................................................................................... 21 I.9.1.1. Historique .............................................................................................................. 22 I.9.1.2. Type des piles à combustible ................................................................................ 23 I.9.1.3. Les piles à combustible à oxyde solide (SOFC) .................................................. 24 I.9.1.3.1. Principe de fonctionnement............................................................................... 24 I.9.1.3.2. Matériaux mis en jeu ......................................................................................... 25 I.9.1.3.2.1. Electrolyte : Critères & Matériaux ............................................................... 25 I.9.1.3.2.2. Anode: Critères & Matériaux ........................................................................ 26 I.9.1.3.2.3. Cathode: Critères & Matériaux..................................................................... 26 Références Bibliographiques ............................................................................................ 28 Chapitre II : Méthodes de synthèse et de caractérisation II.1. Introduction ............................................................................................................... 31 II.2. Méthodes de préparation des oxydes mixtes ........................................................... 31 II.2.1. Introduction ............................................................................................................ 31 II.2.2. La méthode sol gel .................................................................................................. 31 II.2.2.1. Principe ................................................................................................................. 31 II.2.2.2. Avantages et inconvenants du procédé sol-gel .................................................. 32 II.2.3. La méthode hydrothermal ..................................................................................... 33 II.2.3.1. Protocole expérimental ....................................................................................... 33 II.2.4. Synthèse par réaction à l’état solide (méthode céramique) ................................ 34 II.3. Méthodes de caractérisations ................................................................................... 35 II.3.1. Analyse par spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR) ......... 35 II.3.1.1. Principe ................................................................................................................. 35 II.3.2. Analyses Thermogravimétrique (ATG) et Thermique Différentielle (ATD) .... 36 II.3.2.1. La thermogravimétrie ATG ............................................................................... 36 II.3.2.2. L’analyse thermique différentielle (ATD) ......................................................... 36 II.3.3. Diffraction des rayons X ........................................................................................ 37 Sommaire II.3.3.1. Introduction ......................................................................................................... 37 II.3.3.2. Diffraction des Rayons X sur poudre (DRX) .................................................... 38 II.3.3.3. Techniques d’analyse des diagrammes de diffraction des rayons X .............. 39 II.3.4. Techniques électrochimiques expérimentales utilisées ....................................... 40 II.3.4.1. Montage expérimental......................................................................................... 40 II.3.4.1.1. La cellule électrochimique de mesure ............................................................ 40 II.3.4.1.2. Les électrodes .................................................................................................... 41 II.3.4.1.2.1. L’électrode de travail .................................................................................... 41 II.3.4.1.2.2. L’électrode de référence ............................................................................... 41 II.3.4.1.2.3. L'électrode auxiliaire .................................................................................... 41 II.3.4.1.2.4. La solution électrolyte ................................................................................... 41 II.3.4.2. Techniques électrochimiques expérimentales utilisées .................................... 42 II.3.4.2.1. Voltampérométrie à balayage linéaire (LSV) ................................................ 42 II.3.4.2.1.1. Prince de la Voltampérométrie à balayage linéaire ................................... 42 II.3.4.2.1.2. Avantages de la méthode............................................................................... 43 II.3.4.2.2. Courbe de polarisation ..................................................................................... 43 II.3.4.2.3. Spectroscopie d'impédance électrochimique (SIE) ....................................... 46 II.3.4.2.3.1. Principe ........................................................................................................... 46 II.3.4.2.3.2. La Représentation graphique ....................................................................... 48 II.3.4.2.3.3. Les avantages et les inconvénients de la (SIE) ........................................... 48 Références Bibliographiques ............................................................................................ 50 Chapitre III : Résultats et discutions III.1. Introduction ............................................................................................................. 53 III.2. Préparation des oxydes par voie sol-gel ................................................................ 53 III.2.1. Produit de départ ................................................................................................. 53 III.2.2. Méthode de préparation ...................................................................................... 54 III.3. Méthodes de Caractérisation des poudres ............................................................ 57 III.3.1 Caractérisation par diffraction des rayons X ..................................................... 57 III.4. Etude de comportement électrochimique des poudres ........................................ 60 III.4.1. Introduction .......................................................................................................... 60 III.4.2. Etude par voltammétrie à balayage Linéaire .................................................... 61 III.4.3. Courbe de Tafel ................................................................................................... 63 III.4.4. Diagrammes de Nyquist ...................................................................................... 64 Références Bibliographiques ............................................................................................ 65 Conclusion Générale ......................................................................................................... 66 |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut |
|---|---|---|---|
| MCH/424 | Mémoire master | bibliothèque sciences exactes | Consultable |
