Thesis (Ph. D.)--Princeton University, 1916. / "Accepted by the Department of Chemistry." Description based on print version record.

Inaug.-diss.--Göttingen. / Vita.

Thesis (Ph. D.)--Ohio state University, 1924. / Autobiography.

Thesis (M.S.)--University of Wisconsin--Madison, 1960. / Typescript. eContent provider-neutral record in process. Description based on print version record. Includes bibliographical references (leaves 99-100).

Thesis--University of Florida. / Description based on print version record. Typescript. Vita. Includes bibliographical references (leaves 185-192).

Les grilles des batteries acides au plomb sont traditionnellement réalisées dans un alliage de plomb-calcium-étain sujet à des transformations microstructurales qui conduisent à une détérioration des propriétés mécaniques et chimiques de la grille. Ces travaux portent sur de nouveaux matériaux destinés à remplacer les alliages actuellement utilisés afin de prolonger la vie des batteries et de faciliter leur retraitement, ces deux contributions étant bénéfiques d’un point de vue industriel et environnemental. La première partie de l’étude montre l’étendue des difficultés rencontrées du fait de la présence d’éléments d’alliage dans le plomb de seconde fusion. Les nouveaux matériaux proposés dans la deuxième partie sont constitués d’une matrice de plomb contenant une faible proportion de céramique afin de renforcer le matériau par technologie ODS en s’appuyant sur la métallurgie des poudres. Différentes méthodes ont été employées pour la synthèse de poudre. Une voie de mélanges de poudres commerciales préparées, une voie physique par pulvérisation à l’aide d’un plasma d’arc et une voie de réduction chimique d’un sel de plomb. Les duretés sont stables dans le temps et atteignent deux fois celle de l’alliage de référence, tandis que les vitesses de fluage secondaires sont divisées jusqu’à quatre par rapport à ce même alliage. En revanche, la tenue en corrosion affiche un caractère catastrophique avec des déchaussements de grains. Des dépôts électrochimiques de plomb à partir d’un bain de fluoborate ont été proposés pour pallier cette mauvaise tenue en corrosion, avec succès. De la même façon, des dépôts de silice par PECVD ont permis l’amélioration de la tenue en corrosion de l’alliage de référence. / The lead alloys generally employed as electrode substrates of lead acid battery are Pb-Ca-Sn. The microstructural evolutions lead to the depreciation of mechanical and chemical properties. This work deals with new materials in order to replace Pb-Ca-Sn alloys. The battery-life extension and recycling improvement are advantageous for industrial and environment. First part of this study shows deleterious effects of secondary elements in recycled lead alloys. New materials synthesised in this work are lead based composites reinforced with small amount of ceramic in order to improve mechanical properties by ODS technology, starting from powder metallurgy. Several methods have been used to obtain powder: the first one is the mixing of commercial powders specially prepared, the second one is the evaporation under an arc plasma and the third one uses the reduction of lead salts in organic solvent. Hardness values are more stable and reached two times the one of reference alloy. In the same time, secondary creep rates are divided until four comparing to the reference. Nevertheless, corrosion resistance is poor due to porosity and large part of grain boundaries which conduct to grain removal during the experiment.In order to improve this chemical resistance, lead layers are electrodeposed from fluoborates bath. In the same way, fine layers of silica obtained by PECVD improve corrosion behaviour of Pb-Ca-Sn alloy.

A simple model for a MIS solar cell incorporating the effects of inversion layer charge and non-uniform surface state charge has been generated. The inclusion of these terms in the analysis results in theoretical In I-V characteristics which, under forward bias in the dark, have a two slope nature very similar to that of practical MIS solar cells that have been reported to be operating in a minority carrier conduction mode. As the present model considers solely majority carrier conduction, an alternative explanation of the operation of these devices can be proposed. Experimental data were obtained from Al/SiO[sub x]/pSi solar cells and good agreement with the proposed theory was obtained. / Applied Science, Faculty of / Electrical and Computer Engineering, Department of / Unknown

A physical model for redox flow batteries is developed to estimate performance for any chemistry using parameters such as electrolyte conductivity and kinetic rate constants. The model returns the performance as a function of flow rate, current density, and state of charge. Two different models are developed to estimate the current density distribution throughout the electrode in order to evaluate physical performance of the battery. This is done using electrochemical parameters such as conductivity and kinetic rate constant. The models are analytical in order to produce a computationally cheap algorithm that can be used in optimization routines. This allows for evaluating the economic performance of redox flow batteries, and optimization of cost. The models are validated vs data and found to accurately predict performance in a V-V system for a wide variety of operating conditions.

Répondre aux besoins croissants en termes de stockage électrochimique sans épuiser les ressources naturelles exige de promouvoir des technologies de batteries en rupture à la fois efficientes mais aussi à faible impact au plan environnemental. La conception de batteries organiques pourrait s'avérer être une partie de la solution. En effet, la richesse de la chimie organique offre une multitude de possibilités pour développer des matériaux d'électrode innovants à partir d’éléments abondants et peu coûteux. Près de 40 ans après la découverte des polymères conducteurs, des batteries Li-organiques offrent maintenant d’intéressantes performances en cyclage. Pourtant, la synthèse de matériaux organiques lithiés électroactifs à haut-potentiel ainsi que celle de matériaux organiques de type p électroactifs à bas potentiel se sont avérées assez complexes et par conséquent, très peu d'exemples de cellules « tout organique » existent. Au cours de ce travail de recherche, nous avons mis en lumière une approche chimique originale consistant à perturber la structure électronique de l’entité organique électroactive (modulation des effets inductifs) au moyen d’un cation spectateur faiblement électropositif ce qui conduit à une augmentation significative du potentiel redox des matériaux d'électrodes organiques lithiés déjà connus. Cette découverte nous a permis de développer une batterie Li-ion « tout organique » capable d’offrir une tension de sortie d’au moins 2,5 V sur plus de 300 cycles. Ensuite, nous avons cherché à concevoir des matériaux de type p capables de fonctionner à bas potentiel et ainsi élaboré des batteries Anion-ion « tout organique ». Enfin, une étude préliminaire d’une nouvelle famille de composés potentiellement bipolaires au plan redox (intégration de centres redox de type n et de type p) a également été réalisée. / Meeting the ever-growing demand for electrical storage devices, without depleting natural resources, requires both superior and “greener” battery technologies. Developing organic batteries could well provide part of the solution since the richness of organic chemistry affords us a multitude of avenues for uncovering innovative electrode materials based on abundant, low-cost chemical elements. Nearly 40 years after the discovery of conductive polymers, long cycling stability in Li-organic batteries has now been achieved. However, the synthesis of high-voltage lithiated organic cathode materials and the synthesis of low-voltage p type organic anode materials is still rather challenging, so very few examples of all-organic cells currently exist. Herein, we first present an innovative approach consisting in the substitution of spectator cations and leading to a significant increase of the redox potential of lithiated organic electrode materials thanks to an inductive effect. These results enable developing an all-organic Li-ion battery able to deliver an output voltage above 2.5 V for more than 300 cycles. We then design two p type organic electrode materials able of being charged at low potentials for developing all-organic Anion-ion batteries able to deliver an output voltage at least 1.5 V. Finally, we present a preliminary study of a new family of potentially bipolar compounds.

Thesis--Auburn University, 2009. / Abstract. Vita. Includes bibliographical references (p. 104-105).