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Soutenance de thèse de Nesrine HARFOUCHE - Laboratoire MAPIEM



Le Bureau des Études Doctorales a le plaisir de vous informer que

Madame Nesrine HARFOUCHE
Doctorante en cotutelle au Laboratoire MAPIEM rattaché à l’école doctorale 548 « Mer et Sciences », sous la direction de M. Belkacem NESSARK, Pr, Université de Sétif 1 (Algérie), Directeur de thèse, M. François-Xavier PERRIN, Pr, Université de Toulon (83), Co-Directeur de thèse soutiendra publiquement sa thèse en vue de l’obtention du doctorat Chimie sur le thème suivant :

Electrodéposition de revêtements composites à base de polyaniline pour des applications de batterie Lithium-ion et de protection contre la corrosion

Le mercredi 14 décembre 2016 à 10h00 à l’Université Ferhat Abbas Sétif 1 Algérie - El Bez - Cellule de Télé-Enseignement CTE ou salle de visio-conférence
et
en visio-conférence à l’université de Toulon, Bâtiment A (IUT) salle des Commissions

devant un jury composé de :

Résumé

Dans cette étude, nous avons préparé deux matériaux composites conducteurs par le procédé d’électropolymérisation. Le but de la première partie de la thèse était l’élaboration de films composites polyaniline / LiMn2O4 pour leur application comme matériau de cathode dans les batteries lithium-ion. Les analyses par diffraction des rayons X, analyse EDX et spectrométrie IRTF ont confirmé l’incorporation de LiMn2O4 dans les films composites. Les analyses électrochimiques des films obtenus ont mis en évidence une conductivité plus élevée des films composites comparée à la conductivité des films de PANI. La deuxième partie a été consacrée à la préparation de l’oxyde de graphène (OG) à partir de graphite selon 2 méthodes de synthèse dérivées de la méthode de Hummers. Les résultats obtenus ont montré que le degré d’oxydation des feuillets n’était pas le seul critère à prendre en compte pour évaluer la stabilité du OG dans l’eau. Les feuillets d’OG obtenus ont été incorporés à la polyaniline par électropolymérisation d’une suspension d’OG et d’aniline en milieu neutre. Le milieu électrolytique neutre conduit à des chaînes oligomères de PANI de faible masse molaire avec une proportion significative d’unités aromatiques mono et 1,2-disubstituées dans la structure finale. Différents substrats métalliques ont été testés et les films ont été en particulier déposés sur fer afin d’évaluer leur protection anticorrosion.

Mot clés : polyaniline, graphène, électropolymérisation, batteries Li-ion, films composites.

Electrodeposition of composite films based on polyaniline for lithium-ion batteries and protection against corrosion applications

In this study, we prepared two conductive composite materials based on polyaniline (PANI) by electrodeposition. First, we investigated the development of new polyaniline / LiMn2O4 composite films for application as cathode material in lithium-ion batteries. Analysis by X-ray diffraction, EDS analysis and FTIR spectroscopy confirmed the incorporation of LiMn2O4 in composite films. The electrochemical analysis of the films obtained showed a higher conductivity of the composite films compared to the conductivity of the films of PANI. The second part was devoted to the preparation of oxidized graphene (GO) from graphite by 2 methods of synthesis derived from the method of Hummers. The results showed that the degree of oxidation of the graphene sheets was not the only criterion in assessing the stability of GO in water. Electropolymerization of aniline in a neutral electrolyte containing GO sheets was carried out to prepare PANI-GO composite films. The neutral electrolytic medium leads to PANI oligomer chains of low molecular weight with a significant proportion of aromatic mono units and 1,2-di-substituted units in the final structure. The electrodeposition was performed on inert and oxidizable metals. The corrosion protection efficiency of PANI-GO composite films was studied in HCl corrosion medium.
Keywords : polyaniline, graphene, electropolymerization, Lithium ion batteries, Composite films.



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