Informations générales
ECTSECTS
3
Goal(s)
Présenter les bases de cinétique électrochimique pour comprendre le fonctionnement des générateurs électrochimiques.
Content(s)
1- Rappels de cinétique chimique (réaction en phase homogène/hétérogène ; vitesse et constante de vitesse ; loi d’Arrhenius - théorie du complexe activé)
2- Notions d’oxydo-réduction : nombre d’oxydation, loi de Nenst ; relation de Butler-Volmer ; loi de Tafel
3- Phénomènes de surface : notion de site actif ; la double couche électrochimique ; réaction en phase adsorbée
4- Notion de site volumique : l’insertion
5- Quelques définitions relatives aux GE : électrode, électrolyte, cellule, anode/cathode ; générateur - récepteur
6- Thermodynamique d'un GE : enthalpie libre – fem ; énergie, densité d’énergie, puissance et capacité théoriques et pratiques ; les différents types d'électrodes (à déplacement, à insertion)
7- Cinétique d'un GE - cellule en fonctionnement : tension de fonctionnement - polarisation – rendements ; courbe de décharge ; densité d'énergie et de puissance pratiques ; charge/décharge ; régime de décharge ; modes de décharge (charge) ; diagramme de Ragone ; durée de vie en cyclage (secondaires) ; autodécharge ; état de charge
8- Modèles décrivant le fonctionnement des GE ; loi de Faraday - diffusion non limitante ; équation de Peukert ; loi de Sand
Prérequis :
Aucun
Test
DS 2 h
Calendar
S1
Additional Information
30h = 14 h CM + 14 h TD + 2 h DS
Bibliography
1- T. R. Crompton, Battery reference book, Butterworth-Heinemann Ltd, Oxford (1995)
2- D. Linden, T. B. Reddy, Handbook of batteries, McGraw-Hill, New-York (2002)
3- J. P. Diard, B. Le Gorrec, C. Montella, Cinétique électrochimique, Hermann, Paris (1996)
4- A. J. Bard, L. R. Faulkner, Electrochimie. Principes, méthodes et applications, Masson, Paris (1983)