Recherche

• Thématiques
  • Matériaux et composants pour l'énergie
    • Synthèse "chimie douce"
    • Synthèse "plasma"
    • Matériaux pour la conservation de l'énergie
      • Silices sol-gel superisolantes
      • Super-isolants organiques et biosourcés
      • Composants d’enveloppe de bâtiment
    • Matériaux pour la conversion d'énergie
      • Aérogels supports de catalyseur pour PEMFC
      • Membranes pour PEMFC
    • Matériaux pour le stockage d'énergie
  • Procédés de conversion et de stockage d'énergie
    • Conversion thermochimique
      • Décarbonation directe du méthane
      • Reformage - Gazéification
      • Synthèse d’hydrocarbures
      • Combustion assistée
      • Outils de modélisation avancés
    • Conversion éléctrochimique
      • Systèmes Piles à Combustible
      • Hydrogène
    • Conversion mécanique
  • Énergies renouvelables et systèmes électriques intelligents
• Compétences
• Groupe MATPRO
  • Effectifs
  • Isolation thermique - Enveloppes du bâtiment
  • Filière hydrogène et piles à combustible
  • Stockage de l'électricité
  • Technologies plasma
  • Conversion mécanique
  • Projets de recherche
    • AEROCOINS
    • AerSUS
    • SIPA-BAT
    • SILICA-CELL
    • SiCX
    • NANOCEL
    • SURICAT-NANOCAT
    • NEIGE
    • PHAEDRUS
    • ECOWAMA
  • Equipements
    • Banc de séchage au CO2 supercritique
    • Banc de caractérisation thermique
    • Laboratoire plasma
    • Laboratoire Piles A Combustible
    • Banc d'essais sur maquettes
    • Cellule test bizone
• Groupe ERSEI
  • Projets de recherche
    • CRESUS
    • SENSIBLE
    • GRID4EU
    • NICE GRID
    • SEAS
    • Berrien
    • Cap 100% EnR
    • SmartReserve
    • PURPLE SUN
    • WinPower
    • MOSAIC
  • Equipements
    • Banc d’essai capteurs solaires thermiques
    • Banc d'essai micro-réseau
• Projets de recherche
• Thèses en cours
• Logiciels
  • Thermoptim
    • Le progiciel
    • Pédagogies possibles
    • Principales fonctionnalités du simulateur
    • Principe de construction des modèles
    • Atouts de Thermoptim

MATÉRIAUX POUR LA CONVERSION D'ÉNERGIE

Supports de catalyseur et membranes composites pour la filière hydrogène.

Les Piles A Combustible "basse température" souffrent de limitations notamment liées aux chutes de potentiel engendrées aux électrodes. Il s’agit d’un véritable verrou technologique dans l’amélioration des performances et la diminution du coût des piles. Aussi, il est primordial d’optimiser (i) la gestion fluidique au sein des électrodes pour limiter les phénomènes de polarisation et (ii) le taux d’utilisation du platine (utilisé pour catalyser les réactions d’oxydo-réduction) pour réduire le coût des électrodes.

Autre composant clef de l’assemblage membrane-électrodes (AME), la membrane est également au cœur des préoccupations. Notre objectif, partagé avec la communauté scientifique, est d’autoriser un fonctionnement des PEMFC à plus haute température. Cela permettra, notamment, de réduire la sensibilité du catalyseur au monoxyde de carbone ainsi que la taille des radiateurs utilisés pour refroidir le stack, point particulièrement sensible pour l’application transport.

Dans le cas de l'electrolyse PEM, l'acces aux ressources d'Ir pour la catalyse de la reaction d'oxydation de l'eau pourrait devenir critique. En s'inspirant des travaux developpes pour les PEMFC, nous proposons de de developper des supports qui permettront de disperser le catalyseur sous forme nanoparticulaire.

Pour répondre à ces problématiques, nous travaillons au développement de nouveaux supports de catalyseur d’une part et de membranes composites d’autre part.

Contacts :

Christian BEAUGER, Sandrine BERTHON-FABRY et Patrick ACHARD