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Thèse soutenue

Etude des propriétés électrocatalytiques de métaux dispersés au sein d'un polymère conducteur : application à l'oxydation du méthanol en milieu acide

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Auteur / Autrice : HERVE LABORDE
Direction : J-MICHEL LEGER
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie
Date : Soutenance en 1992
Etablissement(s) : Poitiers

Résumé

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Le platine apparait comme le seul electrocatalyseur acceptable pour une pile au methanol a oxydation directe fonctionnant en milieu acide. Pour des raisons de disponibilite et de cout, il est indispensable de minimiser la masse de platine dans de tels systemes. La dispersion du platine dans un support conducteur de type polymere organique est une des solutions envisagees. La premiere partie de ce travail a concerne l'etude de differents polymeres conducteurs utilisables pour ce type d'application et de leurs proprietes catalytiques. Ces polymeres presentent une bonne stabilite electrochimique en milieu acide, mais n'ont aucune activite vis-a-vis de l'oxydation electrocatalytique du methanol. Dans une deuxieme partie, l'insertion de metaux catalytiques dans la matrice polymere a permis de montrer que la reactivite de molecules modeles sur de telles electrodes est superieure a celle obtenue sur le platine massif. De plus, l'etude de l'oxydation du methanol sur une electrode de polyaniline modifiee par des particules de platine a permis d'apporter des renseignements sur le mecanisme d'oxydation, et surtout, de montrer la diminution importante du phenomene d'empoisonnement par les especes co#a#d#s par rapport au cas du platine massif. Ces resultats ont ete obtenus par voltammetrie cyclique, spectroscopies in situ et electrolyses. Enfin, l'effet benefique du ruthenium sur les proprietes du platine a ete confirme. Cet alliage bimetallique conduit notamment a la fois a une oxydation plus complete et a une activite plus importante, ce qui se traduit par un decalage du debut de l'oxydation vers des potentiels plus negatifs