Architectures innovantes pour micro-piles à combustible à oxyde solide ; conception, élaboration et caractérisation de matériaux de composition et de microstructure innovantes

Les micro-piles à combustible à oxyde solide (micro-SOFC) apparaissent comme des sources de conversion de l'énergie miniatures attractives et constituent une réelle rupture technologique permettant une solution alternative aux accumulateurs Li-ion actuels. Dans ce contexte, ce travail concerne la synthèse, la caractérisation structurale, microstructurale et électrochimique de films minces denses et poreux de composition et de structure variées : LSCF-CGO, Ni(O)-CGO et CGO. Ces matériaux ont été intégrés comme cathode, anode et électrolyte respectivement dans un dispositif type micro-SOFC fonctionnant vers 400-600ºC à partir de H2 comme carburant. L'architecture innovante de la cellule et son procédé de synthèse diffèrent de ceux proposés dans la littérature. Nous avons étudié plus particulièrement les relations qu'il existe entre les propriétés structurale, microstructurale et électrique des films minces poreux d'électrodes, dans les conditions de synthèse et de fonctionnement in fine d'une cellule micro-SOFC.