Sommaire: Caractérisation structurale, nanostructuration et propriétés d’adsorption de matériaux fluorés
Introduction
Références
CHAPITRE I – L’hydrogène et son stockage – Matériaux fluorés : candidats pour le stockage ?
1 – L’hydrogène et son stockage
1.1Contexte
1.1.1 – Pile à combustible
1.1.2 – Problématique
1.2 – Modes de stockage de l’hydrogène
1.2.1 – Stockage conventionnel (liquide ou gaz)
1.2.2 – Adsorption sur solide
1.2.2.1 – Adsorption physique ou physisorption
1.2.2.2 – Adsorption chimique ou chimisorption
1.2.2.3 – Diagrammes d’énergie potentielle associée à l’adsorption de H
1.3 – Matériaux d’adsorption
1.3.1 – Hydrures métalliques
1.3.2 – Les carbones divisés
1.3.3 – Zéolithes
1.3.4 – Réseaux métallo-organiques (MOF)
1.4 – Matériaux fluorés : candidats pour le stockage de l’hydrogène ?
2 – Descriptions Structurales
2.1Fluorures tridimensionnels à structure ouverte connus
2.1.1 – Bronzes HTB-MF
2.1.2 – Pyrochlore AlF
2.1.3 – (H3O)·[Hgua]
2.2.1 – Fluorotitanates
2.2.2 – Oxyfluorotitanates
2.2.3 – Cuprotitanates
Référence
………
Annexe I – Méthodes de synthèse – Techniques de caractérisation
Annexe II – Tests de solubilité de fluorures hybrides
Annexe III – Coordonnées atomiques et paramètres équivalents de déplacement atomique – Paramètres anisotropes de déplacement atomique – Distances et angles caractéristiques des liaisons hydrogène – Paramètres d’affinement des structures résolues par DRX
Annexe IV – Construction du plan d’expériences pour la synthèse de HTB-AlF
Extrait du mémoire Caractérisation structurale, nanostructuration et propriétés d’adsorption de matériaux fluorés
Chapitre I: L’hydrogène et son stockage Matériaux fluorés : candidats pour le stockage ?
1 – L’hydrogène et son stockage
1.1 – Contexte
1.1.1 – Pile à combustible
C’est à l’électrochimiste britannique William Grove qu’est dû le premier prototype de pile en 1839, dispositif qui transforme l’énergie d’une réaction chimique en énergie électrique. Elle est composée de deux électrodes séparées par un électrolyte (Figure 1). A l’anode, le combustible est consommé selon l’équation :
(oxydation anodique)Les ions H + transportés par l’électrolyte vers la cathode alimentée en oxygène, à partir d’air par exemple, réagissent sans générer d’oxydes d’azote (NO) selon la réaction : (réduction cathodique) Les deux électrodes, reliées par un circuit électrique, conduisent à une différence entre le potentiel de la cathode et celui de l’anode (= fem – force électromotrice) de l’ordre 1.2 V. Il existe actuellement 6 types de pile à combustible (Tableau 1). Elles se différencient majoritairement selon la nature de leur électrolyte qui détermine le plus souvent leur température de fonctionnement, leur architecture et les domaines d’applications pour lesquels elles sont destinées : des systèmes miniaturisés portatifs (téléphone, montre, ordinateur,…) au transport (automobile, vélo, scooter, bateau…) en passant par le stationnaire (habitation).
1.1.2 – Problématique
Pour que l’hydrogène devienne le vecteur énergétique de demain, de nombreux problèmes techniques restent à résoudre notamment celui de son stockage. En effet, bien qu’il ait un fort pouvoir énergétique gravimétrique, son pouvoir énergétique volumétrique à pression ambiante et pression atmosphérique est faible (Tableau 2). Il faudrait un réservoir sphérique d’un diamètre voisin de 4.4 mètres, soit ≈ 45 m 3, pour qu’une voiture parcoure une distance équivalente à celle équipée d’un réservoir de 24 L d’essence.
………….
Si le lien ne fonctionne pas correctement, veuillez nous contacter (mentionner le lien dans votre message)Mémoire Online: Caractérisation structurale, nanostructuration et propriétés d’adsorption de matériaux fluorés (16.4 MO) (Cours PDF)
