Etude des modes de dégradation de membranes polyimides sulfonés en pile à combustible H2/O2

Degradation study of sulfonated polyimides membranes in H2/O2

• Auteur / Autrice : Gilles Meyer
• Direction : Jean-Luc Gardette
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie, sciences des matériaux
• Date : Soutenance en 2004
• Etablissement(s) : Clermont-Ferrand 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Spectroscopie infrarouge

Piles à combustible

Hydrolyse

Électrolytes

Sulfones

Polyimides

Résumé

La compéhension des mécanismes de dégradation des électrolytes en pile à combustible H2/O2 est primordiale pour proposer une stucture chimique adaptée à une utilisation en pile. Au cours de ce travail, le vieillissement des polyimides sulfonés a été plus particulièrement étudié. Dans un premier temps les propriétés chimiques et physiques de ces polymères ont été évaluées par différentes techniques (notamment par spectroscopie infra-rouge et par des essais de traction). Ensuite les durées de vie des piles avec ces membranes ont été mesurées. La comparaison des propriétés des membranes testées avec celles de membranes vieillies dans l'eau a montré que la dégradation en pile est en grande partie due à des coupures de chaînes par hydrolyse. Enfin de nouvelles structures chimiques et physiques ont été proposées pour améliorer la stabilité des polyimides sulfonés en pile