Annuaire  |  Flux RSS  |  Espace presse  |  Intranet  |  Webmail  |  Videos  |    Photos   Intercalation électrochimique  Electrochemical intercalation 

Intercalation électrochimique

L’intercalation par réaction redox à température ambiante avec transfert électronique et ionique sur des réseaux hôtes semiconducteurs est depuis de nombreuses années une des compétences affirmées de l’équipe.

Les finalités de ce mode d’action permettent de définir des protocoles de valorisation d’effluents, l’obtention de capteurs et la modification de couches électrochromes (phase à clusters de Molybdène et oxydes).

Transfert sélectif d’ions Co2+ au travers d’une JET

Valorisation d’effluents liquides - Jonction Electrochimique de Transfert (JET)

JET à clusters de molybdène Mo6X8 avec X = S, Se

Initié en 2006, ce procédé électrochimique se fonde sur la réactivité électrochimique de matériaux qui développent des capacités d’accueil réversibles de cations métalliques. Le procédé exploite cette propriété des matrices pour provoquer par un simple processus galvanique, l’extraction du cation d’une solution source et son transfert vers un électrolyte de valorisation à travers une jonction constituée d’une pastille obtenue par compactage de chalcogénure à clusters de molybdène d’une épaisseur de l’ordre de 80 µm.

Nous avons défini les caractéristiques de fonctionnement du processus galvanique applicable aux cations Ni2+, Co2+, Fe2+, Mn2+, Zn2+, Cd2+ et In3+ en milieu aqueux.

Le transfert sélectif est applicable par exemple aux mélanges :

- Co2+ - Ni2+ (lixiviats miniers)

- Cd2+/Ni2+ (lixiviats sulfuriques d’accumulateurs Ni/Cd)

- Zn2+ - Ni2+ (bains de traitement de surface usagés)

JET de type LixMyOz (avec M = Co, Ni, Mn, V, Ti …), LixCoPO4 et LixFePO4

Ce type de matrices a pour objet d’étudier et de définir un protocole électrochimique d’extraction/transfert d’ions lithium contenus dans les lixiviats acides issus du traitement des broyats de piles lithium et d’accumulateurs Lithium-ion. Ce procédé repose sur les propriétés d’intercalation réversibles du cation Li+ dans ces différentes matrices.

Elaboration de capteurs

Elaboré sous la forme de couches minces, Mo6S8 peut permettre la réalisation de capteurs miniatures de métaux en milieu aqueux. Les études visent essentiellement à évaluer l’adéquation de ces couches avec les critères requis : reproductibilité, sélectivité, sensibilité, seuil de détection (mesure d’éléments traces), réversibilité,  fatigue, temps de réponse.

Elaboration de systèmes électrochromes inorganiques

La sensibilité électronique de certaines phases permet de modifier par intercalation leur composition et donc leurs propriétés électroniques et optiques (couleur). En lien avec l’équipe EFCM et un équipementier automobile, nos compétences seront mises à contribution pour élaborer un système électrochrome tout inorganique, bicouches électrode transparente (ITO ou ZnO dopé Al)/couche WO3 en présence d’un électrolyte solide (Nasicon) pour l’intercalation d’ions sodium.