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Matériaux pour la conversion photovoltaïque de l’énergie

[Mots-clés] conversion, énergie, énergétique, photovoltaïque, gap, dopage, absorption, silicium, orbitale basse vacante, orbitale haute occupée, semi-conducteur

Cet exposé va permettre de voir l’évolution des technologies jusqu’à ce jour, pour transformer l’énergie solaire en énergie électrique. Cette conversion nécessite des semi-conducteurs. Les technologies couches minces ont fait appel aux cellules monocristallines à base de silicium remplacées après par des couches polycristallines faisant appel à plusieurs composés. Puis des cellules à colorants ont fait leur apparition et une filière organique voit le jour actuellement. En savoir plus

Matériaux inorganiques pour la photoélectrolyse : quel avenir ?

[Mots-clés] énergie solaire, photoélectrolyse, électrolyse de l’eau, photoanode, photocathode, photocatalyseur, photosynthèse, chimie du solide, conversion, semi-conducteur, membrane, oxyde de titane

Le soleil libère en une heure l’équivalent de l’énergie mondiale consommée en un an. Le sujet de ce cours est d’étudier comment utiliser cette énergie solaire, source inépuisable d’énergie et l’eau, ressource la plus abondante sur la planète, pour répondre à la demande énergétique mondiale, qui est d’installer 28 TW vers 2050. En savoir plus

1:03:37

Conducteurs ioniques inorganiques pour dispositifs électrochimiques

[Mots-clés] batterie, lithium, conduction, ions, céramique, yttrium, membranes, oxyde de bismuth, zircone, composés lamellaires, thio-LISICON

La bonne conductivité ionique au sein de la membrane, à l’interface électrolyte/électrodes et au sein des électrodes, est capitale pour avoir des batteries ou piles à combustible performantes. En savoir plus

1:03:57

Meilleurs matériaux pour batteries à ions Li. L'approche déductive et inductive du chimiste

[Mots-clés] batterie, lithium-ion, électrode, insertion,subsitution, matériaux lamellaires, oxydes lamellaires, conduction, électronégativité, potentiel redox, lacunes, dualité ion / électron

Un des objectifs dans l’amélioration d’une batterie est d’en augmenter sa capacité spécifique massique exprimée en Ah/kg et sa densité d’énergie massique exprimée en Wh/kg. Les deux facteurs  augmentent si le matériau est léger. Le lithium étant le plus léger des métaux est donc un élément de choix sur ce critère. En savoir plus

Site PhaseDiagram-Web

[Mots-clés] thermodynamique, phase, diagramme binaire solide-liquide, diagrammes binaires, oxydes, sels, alliages, cuivre, plomb, aciers, alumino-fluorés, dérivés du zirconium et uranium

Ce site en anglais permet d’afficher les diagrammes de phases solide-liquide de très nombreux mélanges binaires et de quelques tertiaires inorganiques : alliages de cuivre, de plomb, de fer, de métaux légers, de métaux nobles, oxydes, aciers, sels… En savoir plus

1:06:41

Du soleil et du dioxyde de carbone : vers des carburants solaires

[Mots-clés] photochimie, réduction du CO2 en carburant, photons, semi-conducteur, bande de valence bande de conduction, réduction du CO2 en polymères vinyliques

Il s’agit de la sixième conférence du cycle de cours dont le thème général est : Du dioxyde de carbone aux hydrocarbures : un renversement salutaire. Cette conférence dure une heure. En savoir plus

1:06:54

Énergie électrique et réduction du dioxyde de carbone : quels électrocatalyseurs ?

[Mots-clés] réduction électrocatalytique du CO2 en CO ou CH4 , catalyseurs rhénium (Re), cuivre, Co(III), fer(I)

Il s’agit de la quatrième conférence du cycle de cours dont le thème général est : Du dioxyde de carbone aux hydrocarbures : un renversement salutaire. Cette conférence dure une heure. En savoir plus

57:44

Le dioxyde de carbone : enjeux énergétiques et industriels

[Mots-clés] valorisations de CO2, effet de serre, stockage du CO2, silicates MSiO3 , carbonates MCO3

Il s’agit de la première conférence du cycle de cours dont le thème général est : Du dioxyde de carbone aux hydrocarbures : un renversement salutaire. Cette conférence dure une heure, les premières minutes étant consacrées à la présentation du programme du cycle de conférences. En savoir plus

La chimie dans les batteries

[Mots-clés] accumulateurs, lithium, Pb-acide, Ni-Cd, NiMH, Li-ion, Zebr(sodium), redox-flow(vanadium), électrodes

Les accumulateurs au lithium sont présentés dans cet article. Un tableau très clair présente les comparaisons des caractéristiques physico-chimiques sur quelques types d’accumulateurs électrochimiques : Pb-acide, Ni-Cd, NiMH, Li-ion, Zebr(sodium), redox-flow(vanadium). Les dernières améliorations des matériaux pour les électrodes ou des électrolytes sont indiquées. En savoir plus

Chimie bio-inspirée : s’affranchir du platine dans les applications hydrogène

[Mots-clés] pile à combustible, électrolyseur, complexe cobalt, production hydrogène, hydrogénases, conversion énergie solaire, chimie biomimétique

L’objectif est ici de produire de l’hydrogène avec comme ressource le soleil et l’eau et en s’inspirant du monde du vivant pour catalyser les processus mis en jeu. En savoir plus

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