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influence des paramètres de fonctionnement

dc.contributor.advisorFabrice Mauvy
hal.structure.identifierInstitut de Chimie de la Matière Condensée de Bordeaux [ICMCB]
dc.contributor.authorMANSUY, Aurore
dc.contributor.otherMario Maglione [Président]
dc.contributor.otherLaurent Dessemond [Rapporteur]
dc.contributor.otherJan Van Herle [Rapporteur]
dc.contributor.otherLydie Tchicaya
dc.contributor.otherJulie Mougin
dc.contributor.otherMarie Petitjean
dc.identifier.nnt2012BOR14658
dc.description.abstractCe travail porte sur l’analyse du comportement en durabilité d’une cellule à oxydes solides en fonctionnement en mode Electrolyse de la vapeur d’eau à Haute Température (EHT). Il s’agit plus particulièrement d’identifier les paramètres influant sur la durabilité de la cellule et de comprendre les mécanismes associés, de manière à établir le meilleur compromis durabilité-performance. Un premier axe de recherche correspond à la caractérisation électrochimique initiale de la mono-cellule choisie pour l’étude, à savoir une cellule à électrode support de type LSFC/YDC/8YSZ/Ni-YSZ dont le comportement électrochimique est étudié sous diverses températures, conditions de gaz et densités de courant. Ensuite, la dégradation des performances est étudiée in situ par spectroscopie d’impédance électrochimique et voltampérométrie lors de diverses études séquentielles par paliers de 200 heures. L’influence du taux de conversion et de la densité de courant sur la dégradation des performances est ainsi analysée. Pour compléter cette étude, des analyses physico-chimiques et microstructurales post tests ont été réalisées sur des échantillons ayant fonctionné 1000 heures afin de faire le lien entre les modifications électrochimiques observées et les changements de structure et de composition des matériaux de cellule. Des hypothèses de mécanismes de dégradation ont ainsi pu être formulées.
dc.description.abstractEnThis work is dedicated to the study on the long term behavior of a solid oxide electrolysis cell (SOEC). More specifically, the target is to identify and understand the influence of main working parameters on the cell durability in order to find the best compromise between performances and durability. The initial part of this work is to characterize electrochemically the single cell selected for the study, that is to say a cathode supported cell of the type LSFC/YDC/8YSZ/Ni-YSZ at different gas conditions, temperature and current density. Then, the degradation of the cell performances has been studied by Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) and voltamperometry (i-V) curves during sequential tests of 200h. The influence of the most important working parameters like the current density and the steam conversion has been analyzed. To complete this study, physico-chemical and microstructural analyses have been performed on cells that have been operated over 1000 hours, to make a link between electrochemical degradation observed on the cell and composition and structural changes of cell materials.
dc.language.isofr
dc.subjectEht
dc.subjectDurabilité
dc.subjectSpéctroscopie d'impédance électrochimique
dc.subjectMécanismes de dégradation
dc.subjectTaux de conversion
dc.subjectDensité de courant
dc.subject.enHtse
dc.subject.enSoec
dc.subject.enElectrochemical impedance spectroscopy
dc.subject.enDegradation mechanisms
dc.subject.enSteam conversion
dc.subject.enCurrent density
dc.titleEtude de la durabilité de cellules d'électrolyse de la vapeur d'eau à haute température
dc.titleinfluence des paramètres de fonctionnement
dc.title.enDurability study of a cathode supported cell for the High Temperature Steam Electrolysis (HTSE)
dc.title.eninfluence of operating parameters
dc.typeThèses de doctorat
dc.subject.halChimie/Matériaux
bordeaux.type.institutionUniversité de Bordeaux I
bordeaux.ecole.doctoraleSciences chimiques
hal.identifiertel-00912328
hal.version1
hal.origin.linkhttps://hal.archives-ouvertes.fr//tel-00912328v1
bordeaux.COinSctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info:ofi/fmt:kev:mtx:journal&rft.title=Etude%20de%20la%20durabilit%C3%A9%20de%20cellules%20d'%C3%A9lectrolyse%20de%20la%20vapeur%20d'eau%20%C3%A0%20haute%20temp%C3%A9rature&influence%20des%20param%C3%A8tre&rft.atitle=Etude%20de%20la%20durabilit%C3%A9%20de%20cellules%20d'%C3%A9lectrolyse%20de%20la%20vapeur%20d'eau%20%C3%A0%20haute%20temp%C3%A9rature&influence%20des%20param%C3%A8tr&rft.au=MANSUY,%20Aurore&rft.genre=unknown


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