Nanomatériaux pyroélectriques pour la production d'hydrogène vert

Pyroelectric nanomaterials for green hydrogen production

• Auteur / Autrice : Salma Touili
• Direction : Mimoun El Marssi, Mbarek Amjoud, Mustapha Jouiad
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Physique Physique de la Matière Condensée-25DPH3
• Date : Inscription en doctorat le 01/09/2022
• Etablissement(s) : Amiens en cotutelle avec Université Cadi Ayyad
• Ecole(s) doctorale(s) : Sciences, Technologie, Santé
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de physique de la matière condensée (Amiens ; 1993-....)

Mots clés

Mots clés libres

Pyroélectriques

Hydrogen vert

Ferroélectrique

Pyroelectric

Ferroelectric

Green hydrogen

Résumé

Le sujet de thèses vise à développer des oxydes ferroélectriques (FE) avec des coefficients pyroélectriques élevés pour la production d'hydrogène grâce à la pyro-catalyse. Ces matériaux pyroélectriques peuvent générer des charges électriques positives et négatives sous excitation thermique qui peuvent convertir l'énergie thermique directement en énergie électrique. Les charges positives pyro-induites (q+) peuvent oxyder les molécules d'eau H2O adsorbées à la surface du pyroélectrique produisant ainsi des ions hydrogène (H+) et de l'oxygène O2. Les ions H+ peuvent en outre réagir avec les charges négatives pyro-induites pour former de l'hydrogène. Le but est de disposer de matériaux qui présentent des coefficients pyroélectriques élevés autour de la température ambiante pour produire de l'hydrogène vert en utilisant des cycles de températures relativement étroits.

The project aims to develop ferroelectric oxides (FE) with high pyroelectric coefficients for the production of hydrogen through pyro-catalysis. These pyroelectric materials can generate positive and negative electrical charges under thermal excitation which can convert thermal energy directly into electrical energy. The pyro-induced positive charges (q+) can oxidize the water molecules H2O adsorbed on the surface of the pyroelectric thus producing hydrogen ions (H+) and oxygen O2. H+ ions can also react with pyro-induced negative charges to form hydrogen. The goal is to have materials that exhibit high pyroelectric coefficients around room temperature to produce green hydrogen using relatively narrow temperature cycles.