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Bouvier Mathilde

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Groupe Electrochimie et Couches Minces

Contact :

T. +33 (0)1 69 33 47 93

mathilde.bouvier-AT-polytechnique.edu

La décomposition de l’eau en H2 et O2 est un moyen de convertir et stocker l’électricité d’origine photovoltaïque et éolienne. Le déploiement à grande échelle d’une telle approche requiert l’utilisation de d’électrodes à base d’éléments existants en abondance sur terre. Les oxydes des métaux du groupe fer (Ni, Fe, Co) sont parmi les meilleurs catalyseurs pour l’oxydation de l’eau en oxygène.

L’objectif de la thèse est de synthétiser et caractériser des catalyseurs modèles pour l’oxydation de l’eau en oxygène afin de mieux comprendre les mécanismes réactionnels et d’améliorer les performances des électrodes. Les catalyseurs modèles seront des films ultra minces d’oxyde déposés sur une surface monocristalline. Les couches seront préparées par oxydation anodique et/ou électrodéposition depuis un électrolyte aqueux. La méthode consiste en fait à contrôler par voie électrochimique la précipitation et la cristallisation de l’oxyde à partir d’un électrolyte. Nos travaux antérieurs montrent qu’il est possible d’obtenir des films en épitaxie avec le substrat.

On synthétisera des catalyseurs modèles de composition (alliages). Les mesures électrochimiques classiques seront couplées avec des caractérisations morphologiques (SEM, AFM), structurales (diffraction des rayons X , absorption des rayons X) et spectroscopiques (Raman) afin d’établir la relation entre la structure de surface et les performances des électrodes. La plupart des ce caractérisations seront réalisées dans les conditions réelles de fonctionnement (operando).