Spectroscopie d’impédance appliquée à la caractérisation des membranes utilisées dans la pile à combustible microbienne

Abstract

La demande de sources d’énergie moins polluantes ont conduit la recherche à s’orienter vers le développement de nouveaux moyens de production d’énergie; les piles à combustibles microbiennes. Elles représentent aujourd’hui un enjeu considérable dans le cadre du développement des nouvelles énergies renouvelables. Dans ce contexte, le remplacement de catalyseurs métalliques par des catalyseurs biologiques est une voie prometteuse. Un système microbien à base de terreau de jardin a été appliqué à la production d’électricité. Les La demande de sources d’énergie moins polluantes ont conduit la recherche à s’orienter vers le développement de nouveaux moyens de production d’énergie; les piles à combustibles microbiennes. Elles représentent aujourd’hui un enjeu considérable dans le cadre du développement des nouvelles énergies renouvelables. Dans ce contexte, le remplacement de catalyseurs métalliques par des catalyseurs biologiques est une voie prometteuse. Un système microbien à base de terreau de jardin a été appliqué à la production d’électricité. Les bloquantes. Dans un second temps, nous présentons la modification de la membrane Nafion 117 ® avec la poudre de carbone graphite afin d’étudier sa performance dans la biopile. Autrement dit, cette membrane modifiée peut être utilisée comme séparateur d’un côté, et comme électrode, d’un autre côté. Ensuite, nous l’avons comparée à une membrane Nafion 117 ® non modifiée. Les performances électriques obtenues avec la Nafion 117 modifiée sont quasiment deux fois plus élevée comparées à celles de la Nafion 117 vierge sans modification préalable. Ceci a été confirmé avec les techniques de caractérisation électrochimiques à savoir la voltamétrie cyclique et la spectroscopie d’impédance à trois électrodes. Par contre, malgré les faibles performances enregistrées avec la Nafion 117 modifiée comme électrode, cette dernière peut être utilisée comme bioanode dans la pile à combustible microbienne.A cet effet, quatre configurations de biopiles à base de terreau de jardin ont été proposées dans cette étude. La plus performante est celle où le maximum graphite est utilisé (soit dans la bioanode ou sur la membrane).