ISBN-13: 9786131504389 / Francuski / Miękka / 2018 / 204 str.
Ces travaux portent sur le dA(c)veloppement d'A(c)lectrolytes polymA]res conducteurs protoniques pouvant Aatre utilisA(c)s en pile A combustible opA(c)rant A haute tempA(c)rature (80-150AC). Le polybenzimidazole (PBI) et le polyA(c)therA(c)thercA(c)tone (PEEK), polymA]res aromatiques thermostables reconnus, ont A(c)tA(c) choisis pour cette A(c)tude. La sulfonation du PEEK conduit A un polymA]re de conductivitA(c) protonique A(c)levA(c)e et pouvant Aatre utilisA(c) pour la rA(c)alisation de membranes pour pile A combustible. Ces matrices organiques ont A(c)tA(c) utilisA(c)es pour l'A(c)laboration de membranes composites suivant diffA(c)rentes mA(c)thodes: - par coulA(c)es successives pour former des membranes multicouches de polymA]res PEEK aux taux de sulfonation variA(c)s ou de polymA]res A propriA(c)tA(c)s plus spA(c)cifiques A base de PEEK et PBI - par formation in situ d'un rA(c)seau inorganique A base d'hydrogA(c)nophosphate de zirconium et de silice. La caractA(c)risation de ces diverses membranes inclut notamment des tests en pile A combustible H2/O2, H2/air, et pile A mA(c)thanol direct /02 et air. Finalement, un stack 1 kW (30 cellules en sA(c)rie)a pu Aatre rA(c)alisA(c)e et testA(c)e aux tempA(c)ratures A(c)levA(c)es de la technologie (130AC).
Ces travaux portent sur le développement délectrolytes polymères conducteurs protoniques pouvant être utilisés en pile à combustible opérant à haute température (80-150°C). Le polybenzimidazole (PBI) et le polyétheréthercétone (PEEK), polymères aromatiques thermostables reconnus, ont été choisis pour cette étude. La sulfonation du PEEK conduit à un polymère de conductivité protonique élevée et pouvant être utilisé pour la réalisation de membranes pour pile à combustible. Ces matrices organiques ont été utilisées pour lélaboration de membranes composites suivant différentes méthodes: - par coulées successives pour former des membranes multicouches de polymères PEEK aux taux de sulfonation variés ou de polymères à propriétés plus spécifiques à base de PEEK et PBI - par formation in situ dun réseau inorganique à base dhydrogénophosphate de zirconium et de silice. La caractérisation de ces diverses membranes inclut notamment des tests en pile à combustible H2/O2, H2/air, et pile à méthanol direct /02 et air. Finalement, un stack 1 kW (30 cellules en série)a pu être réalisée et testée aux températures élevées de la technologie (130°C).