Thèse soutenue

Electrodéposition de revêtements composites à base de polyaniline pour des applications de batterie Lithium-ion et de protection contre la corrosion

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Auteur / Autrice : Nesrine Harfouche
Direction : Belkacem NessarkFrançois-Xavier Perrin
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie des matériaux
Date : Soutenance le 14/12/2016
Etablissement(s) : Toulon en cotutelle avec Université Ferhat Abbas (Sétif, Algérie)
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mer et Sciences (Toulon ; 2012-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Matériaux Polymères Interfaces Environnement Marin (MAPIEM). EA 4323 (Toulon)
Jury : Président / Présidente : Djaafar Benachour
Examinateurs / Examinatrices : Djaafar Benachour, Fabrice Lallemand, Thierry Djenizian
Rapporteurs / Rapporteuses : Fabrice Lallemand

Mots clés

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Résumé

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Dans cette étude, nous avons préparé deux matériaux composites conducteurs par le procédé d’électropolymérisation. Lebut de la première partie de la thèse était l’élaboration de films composites polyaniline /LiMn2O4 pour leur applicationcomme matériau de cathode dans les batteries lithium-ion. Les analyses par diffraction des rayons X, analyse EDX etspectrométrie IRTF ont confirmé l'incorporation de LiMn2O4 dans les films composites. Les analyses électrochimiquesdes films obtenus ont mis en évidence une conductivité plus élevée des films composites comparée à la conductivité desfilms de PANI. La deuxième partie a été consacrée à la préparation de l’oxyde de graphène (OG) à partir de graphiteselon 2 méthodes de synthèse dérivées de la méthode de Hummers. Les résultats obtenus ont montré que le de gréd’oxydation des feuillets n’était pas le seul critère à prendre en compte pour évaluer la stabilité du OG dans l’eau. Lesfeuillets d’OG obtenus ont été incorporés à la polyaniline par électropolymérisation d’une suspension d’OG et d’anilineen milieu neutre. Le milieu électrolytique neutre conduit à des chaînes oligomères de PANI de faible masse molaire avecune proportion significative d’unités aromatiques mono et 1,2-disubstituées dans la structure finale. Différents substratsmétalliques ont été testés et les films ont été en particulier déposés sur fer afin d’évaluer leur protection anticorrosion.