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Accueil du site > Productions scientifiques > Séminaires à PHENIX > 2009 > Séminaire 27.10.2009 - 10h30

Séminaire 27.10.2009 - 10h30

par Guillaume Mériguet - 7 octobre 2009

Patrick Judenstein (ICMMO Univ. Paris Sud) présentera un séminaire intitulé

Matériaux conducteurs ioniques : Études structurale et dynamique multi-échelle

mercredi 27 octobre à 10h30 dans la salle 508, Bâtiment F, 7e étage.

Résumé

Le développement de nouvelles sources mobiles d’énergie électrique va de pair avec les avancées technologiques ; la diversité des besoins nécessite la conception de systèmes d’accumulateurs rechargeables optimisés. Deux grandes familles de générateurs rechargeables sont actuellement plus particulièrement étudiées, pouvant couvrir aussi bien des applications miniatures que la propulsion des véhicules électriques : les batteries lithium-polymère et les piles à combustible à membranes polymères. Si ces deux technologies sont fondamentalement différentes, le coeur de ces systèmes est toujours un électrolyte. Cet élément doit assurer la conduction des ions entre les deux électrodes actives, (ions Li+ ou H+ respectivement). Pour obtenir à la fois de bonnes propriétés électriques et mécaniques, la conception de matériaux nanocomposites est une solution élégante : les espèces mobiles sont confinées au sein d’une structure plus rigide.

L’analyse de la mobilité des porteurs de charge est donc fortement reliée à l’analyse de la structurale de ces matériaux, et il faut avant tout être capable d’obtenir des informations sélectives et sur de grandes gammes d’espace et de temps pour être capable de relier l’influence de la structure à l’échelle moléculaire aux propriétés de conductivité ionique à l’échelle macroscopique.

Cela nécessite une approche multi-spectroscopique que nous illustrerons au travers de différents exemples. En particulier nous montrerons l’apport de différentes techniques RMN qui permettent de sonder l’environnement local (déplacement chimique, relaxation nucléaire), les corrélations de paires (effet NOE homo et hétéronucléaire), la mobilité microscopique des différentes espèces (mesure des coefficients de diffusion par RMN à gradients de champ pulsés) ainsi que leur confinement dans la structure hôte. Les possibilités de ces techniques seront illustrées pour les deux familles de conducteurs ioniques. Nous montrererons également l’apport d’autres spectroscopies pour élargir les gammes d’espace/temps et les interactions observables, en particulier les spectroscopies vibrationnelles (Raman, IR), d’absorption X (EXAFS) et de diffusion neutronique (SANS, QENS).