Page 26 - Institut Carnot ISIFoR - Rapport d'activité

Projet Remarquable ISIFoR OPTHYS : dans des milieux poreux a été développée avec le nombre de cycles. De plus, la

Optimisation de

matériaux hybrides pour
le stockage d’Hydrogène

Dans le contexte des ressources d’énergie
l’hydrogène
apparaît
renouvelables,
2
sublimation, ces cristaux organiques
lorsque la température est à 100°C. Les
comme un vecteur énergétique potentiel,
capacités de stockages atteignent jusqu’à
s’adsorbent dans les matériaux poreux,
en convertissant l’électricité en hydrogène
et sa restitution à la demande au moyen et brevetée (n° 22 04851). Lors de leur totalité des molécules d’H est relarguée
puis condensent dans les pores. Cette
1,4 wt , soit 7 g /g . Dans les conditions
%
H2
HQ
d’une pile à combustible ou d’une turbine nouvelle technique d’imprégnation ambiantes (25°C, 1 bar), la capacité d’H 2
à gaz par exemple. La problématique par voie sèche a été prouvée pour est 0,8 wt%, soit 4 g /g . Afi n d’améliorer
HQ
H2
du stockage d’énergie sous forme l’imprégnation de différents cristaux les performances des matériaux hybrides
d’hydrogène est un facteur clé de ce organiques (hydroquinone (HQ), urée, en termes de capacité de stockage d’H ,
2
contexte. résorcinol) dans des matériaux poreux il est nécessaire d’apporter une meilleure
Le projet OPTHYS porte sur l’étude de à base de carbone ou de silice et dans compréhension sur le comportement des
matériaux hybrides innovants pour un polymère poreux. Les taux massiques cristaux organiques confi nés à l’échelle
le stockage de l’hydrogène (H ). Ces d’imprégnation peuvent atteindre jusqu’à du pore.
2
matériaux hybrides sont composés 35% en masse des matériaux hybrides.
de matériaux solides stockant l’H 2 Les matériaux composites ainsi obtenus 2. Hydrures métalliques imprégnés
par changement de phase (cristaux ont été testés pour la capture de dans des matrices poreuses
organiques ou hydrures métalliques) l’hydrogène. Les capacités de stockage La seconde partie de ce projet est
confi nés dans une matrice poreuse. Le de ces matériaux ont été mesurées consacrée à l’étude des hydrures
confi nement de ces matériaux permet de en fonction de cycles de température métalliques confi nés dans une matrice
faciliter le changement de phase dans des (0°C-100°C). Un exemple est donné dans poreuse. Dans un premier temps, un
conditions environnantes acceptables. la fi gure 1 dans le cas d’un matériau travail sur les effets de capture/relargage
hybride composé du polymère poreux de l’H sur les propriétés mécaniques
2
1. Cristaux Organiques imprégnés et de l’HQ à 18%m. Les quantités a été réalisé car la modifi cation de ces
dans des matrices poreuses d’hydrogène captées y sont représentées dernières est la principale cause de
Dans cette partie, une nouvelle technique en fonction des cycles de températures. la chute des capacités de stockage
d’imprégnation des cristaux organiques La capacité de stockage augmente à 0°C d’un hydrure métallique. Pour cela,
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