Synthèse et caractérisation de conducteurs ioniques Nasicon

Synthesis and caracterisation of nasicon ionic conductors

• Auteur / Autrice : Mohammed Sahel
• Direction : Jean Sarrazin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie organique, minérale, analytique, industrielle
• Date : Soutenance en 1993
• Etablissement(s) : Montpellier 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Sol-gel, Procédé

Échange d'ions

Synthèse (chimie)

Électrolytes

Conduction ionique

Résumé

Des conducteurs ioniques nasicon m3zr2si2po12 ont ete synthetises par voie sol-gel, m etant un cation alcalin: lithium, sodium ou potassium. Ces composes ont ete prepares a l'etat de poudres, a partir de propoxyde de zirconium et d'une suspension de silice, les autres constituants etant en solution; des membranes minces ont ete egalement deposees sur support poreux d'alumine. Les proprietes des trois types de poudres ont ete etudiees et comparees systematiquement, en fonction du traitement thermique effectue lors de la synthese: structure cristalline, granulometrie, mobilite electrophoretique, proprietes d'echange d'ions avec une solution. Des pastilles denses ont ete obtenues par pressage a chaud. L'etude de l'echange d'ions par electromigration dans le materiau dense monte qu'il est possible de substituer de cette facon un ion alcalin par un autre. Cependant, la substitution par le potassium est plus difficile. D'autre part, par cette technique il est possible de substituer ces ions par des protons et d'obtenir un conducteur protonique. Quelques essais d'emplois des nasicon comme separateur dans une cellule d'electrolyse montrent que le materiau se comporte comme une barriere vis-a-vis de cations divalents mais que la grande affinite pour les protons conduit a une dissociation de l'eau a la surface du materiau