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Post-Doctoral Position in Rapid Sintering Techniques for Low-Temperature Protonic Ceramic Electrochemical Devices

Défis technologiques Stockage électrochimique d’énergie dont les batteries pour la transition énergétique

Résumé du sujet

Les cellules d'électrolyse à haute température permettent de produire de l’électricité et de générer de l'H2 avec des rendements élevés. Le verrou principal est la température de fonctionnement élevée, qui entraine de forts taux de dégradation. Les cellules protoniques (PCC) apparaissent comme une solution prometteuse pour diminuer la température de fonctionnement, avec des performances théoriques élevées entre 300-400 °C. Toutefois, l'instabilité du matériau d'électrolyte BaCeZrYYbO3-d BCZY(Yb) lors du frittage limite les performances du fait d'une augmentation de la résistance ohmique et de la résistance de polarisation de l'électrode H2, ce qui constitue un verrou pour le développement des PCC. Le projet vise à exploiter le frittage ultra-rapide (photonique FLA /Micro-ondes MWA) comme méthode alternative au frittage conventionnel. L’objectif est de démontrer qu'il permet de densifier des électrolytes protoniques performants à basse température (<450 °C) tout en limitant l’évaporation du Ba, la ségrégation aux joints de grains et l'agglomération du Ni, afin d’améliorer durablement les performances et le rendement faradique.

Laboratoire

Département des Technologies des NanoMatériaux (LITEN)
Service Composants et Surfaces Fonctionnalisées
Laboratoire des Composants Hétérogènes
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