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Accueil du site > Séminaire Patrick Judeinstein

Patrick Judeinstein

RMN en Milieu Orienté, ICMMO, Bâtiment 410
Université Paris-Sud

L’étude des électrolytes polymères est motivée par leurs applications dans divers dispositifs électrochimiques : batteries rechargeables, capteurs, dispositifs électrochromes ...

Ces matériaux sont obtenus en dissolvant des sels d’alcalins dans un matériau et c’est généralement le POE poly(oxyethylene) qui est choisi comme polymère solvant. Ces électrolytes sont bien différents de leurs homologues liquides.

  • la structure du POE, qui est un donneur fort mais de faible constante diélectrique. Celà conduit à une dissociation partielle des sels et un équilibre entre différentes espèces dissoutes (ions solvatés, paires d’ions, aggrégats ioniques).
  • les mécanismes de mobilité ionique au sein d’une structure qui ne possède que des degrés de liberté locaux, bien différents de ceux d’un liquide

Il en résulte que la conductivité ionique de ces “solutions solides” est bien plus faible que celle d’un électrolyte liquide de composition similaire. L’étude des mécanismes de mobilité ionique nécessite de pouvoir étudier le comportement individuel des différentes espèces actives dans ces électrolytes : cation, anion et polymère.

Nous montrerons que l’utilisation conjointe de différentes méthodologies RMN permet de couvrir un vaste domaine d’espace et de temps permettant étudier la structure et la dynamique des différentes espèces ainsi que de mesurer directement les interactions spatiales entre les différents composants (polymère, cation, anion). Nous montrerons également que cette méthodologie permet d’étudier des membranes conductrices protoniques destinées aux piles à combustibles PEMFC et de préciser l’hétérogénéité dans ces structures.