Ce sujet de thèse est inscrit dans un projet collaboratif regroupant 5 partenaires académiques et 2 partenaires industriels (https://www.pepr-hydrogene.fr/projets/daemonhyc/) et ayant pour ambition de permettre le développement à grande échelle de l’électrolyse de l’eau en développant la technologie à membrane anionique sans métaux nobles pour permettre la production d’hydrogène. Dans ce cadre, le LPPI a pour objectif de développer de nouveaux polyélectrolytes qui puissent être utilisés, à la fois, dans la composition de la membrane et comme ionomère. Les membranes résultantes devront présenter une conductivité et une sélectivité ionique élevées, une excellente stabilité thermique et mécanique, une faible perméabilité aux gaz (H2 et O2). Enfin, les ionomères devront aussi être compatibles avec les matériaux électrodes utilisés. Pour atteindre cet objectif, la démarche proposée est de réaliser :

  • Un état de l’art pour identifier les paramètres clés pour la conception des matériaux
  • La synthèse et le développement de nouvelles structures polyélectrolytes anioniques
  • L’élaboration de membranes anioniques à partir des nouveaux polyélectrolytes et/ou en modifiant des séparateurs commerciaux par ces polyélectrolytes
  • L’intégration des polyélectrolytes dans la formulation des couches catalytiques.

L’ensemble des caractéristiques (physico-chimiques, mécaniques, électrochimiques, stabilité chimique en milieu alcalin) des membranes/ionomères seront évaluées.

Publié le 30/01/2023