Composés à base de Mn (III) : synthèse et propriétés électrocatalytiques dans la réaction de réduction de l'oxygène
Langue Anglais
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Auteur : Dosaev, Kirill
Date de soutenance : 14-12-2022

Directeur(s) de thèse : Savinova, Elena R.

Président : Chatenet, Marian
Rapporteur(s) : Roth, Christina - Mikhailova, Daria
Membre(s) du jury : Kéranguéven, Gwénaëlle - Bonnefont, Antoine

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Institut de Chimie et Procédés pour l'Energie, l'Environnement et la Santé (Strasbourg ; 1997-....)
École doctorale : École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
 
Discipline : Chimie physique
Classification : Chimie, minéralogie, cristallographie

Mots-clés libres : Oxydes de Mn (III), Spinelle, Réaction de réduction de l'oxygène (ORR), Oxydation et réduction du pezroxyde d'hydrogène, Effet du pH, Effet du cation
Mots-clés :
  • Spinelles
  • Réaction de réduction de l'oxygène
  • Peroxyde d'hydrogène
Résumé : De nombreux travaux de recherche étudient la réaction de réduction de l'oxygène (ORR). En effet,d’importants processus technologiques découlent de cette réaction. Cependant, malgré de récentesavancées, il existe encore des lacunes dans la compréhension des étapes clés de l'ORR et des facteursaffectant sa cinétique. Cette thèse est consacrée à (i) l'étude de l'influence de la composition des oxydesspinelles de Mn sur leur stabilité et leur activité pour l’ORR, et (ii) l'effet de la composition del'électrolyte (pH et concentration en Na+) sur l'interface oxyde de Mn/électrolyte et sur la cinétiqueORR. Alors que Mn3O4 est instable dans les conditions de l’ORR, il a été observé que la substitutionde Mn (II) par des cations inactifs électrochimiquement permet d'améliorer la stabilité du spinelle.MgMn2O4 est le composé le plus stable dans tous les tests de résistance effectués. Les résultatsdémontrent également une forte influence du pH et de la concentration des ions Na+ de l’électrolytesur le comportement électrochimique des oxydes de manganèse. MnOOH présente par exemple uneamélioration significative de la cinétique de l’ORR avec la concentration en cations. Ceci est attribuéà l'augmentation de la cinétique de l'étape de rupture de liaison O-O dans l'intermédiaire H2O2.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2022STRAF028
Type de ressource : Thèse