Colloque

Catalyseurs à base de métaux non nobles pour la réduction de l'oxygène dans les piles à combustible à électrolyte polymère

Christelle Médard

Jean-Pol Dodelet

Michel Lefevre

Membre a labase

Christelle Médard

Résumé du colloque

Des catalyseurs à base de métaux non nobles ont été produits par adsorption d'un composé à base de fer sur un support de noir de carbone. La synthèse de ces matériaux a nécessité une pyrolyse à 900 °C sous une atmosphère contenant de l'ammoniac. Le précurseur employé dans le cadre de ce projet a été : Cl-Fe-TetraMethoxyPhenylPorphyrin (ClFeTMPP) et deux types de supports ont été considérés. Dans le premier cas, neuf noirs de carbone ont été utilisés sans aucune modification, alors que dans le deuxième cas, ils ont été soumis à une prépyrolyse à 900 °C et sous NH3. L'objectif de cette étude a consisté à observer l'effet du support de carbone sur l'activité catalytique de ces matériaux. Cette dernière a d'ailleurs été comparée avec celle obtenue pour les catalyseurs à base d'acétate de fer, élaborés au cours d'un autre projet. La formation de peroxyde (H2O2), produit intermédiaire de la réaction de réduction de l'oxygène, a également suscité un intérêt particulier. Ainsi, il a été remarqué que l'activité catalytique des matériaux, conçus à partir de ClFeTMPP, dépend grandement du support de carbone. Plus la surface du catalyseur est enrichie en azote et plus l'activité est importante. Les deux précurseurs présentent d'ailleurs un comportement similaire. Un lien entre la production de H2O2 et la concentration en azote à la surface a aussi été établi. Le % de H2O2 produit est beaucoup plus faible dans le cas de ClFeTMPP que pour l'acétate de fer.