Une méthode de dépôt de platine sur or a récemment été développée. Le substrat est, dans une première phase, modifié par un dépôt d’un métal moins noble que le platine, tel que le cuivre ou le plomb. Ce dépôt métallique est, dans une seconde phase, mis en contact avec une solution de sel de platine et la substitution spontanée du cuivre ou du plomb par du platine métallique se produit.
Notre travail de thèse a pour objectif l’étude des facteurs influençant la réactivité du platine en présence d’or vis-à-vis de la réduction de l’oxygène en milieu acide. Nous avons examiné l’effet de l’or associé au platine en tant que support de particules ou allié en surface avec ce dernier.
Les électrodes d’or modifiées par des dépôts de platine obtenus par la substitution de cuivre ou de plomb présentent une activité électrocatalytique qui dépend du sens du balayage en potentiel. En effet, l’activité lors du balayage aller (vers des potentiels moins positifs) est inférieure à celle du platine pur. Par contre, l’or du balayage retour, l’activité du platine sur or est supérieure à celle du métal pur. La comparaison avec un support de carbone vitreux, modifié dans les mêmes conditions par substitution du cuivre, montre une activité électrocatalytique inférieure.
Des mesures de microscopie à force atomique (AFM) nous ont permis d‘établir un lien entre l’activité électrocatalytique et la morphologie des dépôts de platine. Une morphologie consistant en une importante densité de particules de petite taille (environ quelques dizaines de nm de diamètre), dispersées de manière homogène, est associée à une activité électrocatalytique élevée. Ce type de morphologie est favorisé par l’utilisation d’un substrat d’or et un dépôt métallique à une surtension élevée.
La formation d’alliages de surface or-platine a été réalisée par substitution de cuivre ou de plomb simultanément par de l’or et du platine, mais également par co-dépôts électrochimiques des deux métaux. Quelque soit le mode de dispersion, la cinétique de la réaction de réduction de l’oxygène n’est pas favorisée par la présence de l’or en surface en milieu acide. Nous observons toutefois une haute activité électrocatalytique en milieu basique. Ceci est probablement dû à un effet synergique entre l’or et le platine, permettant une meilleure adsorption des espèces OH.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:BICfB/oai:ulb.ac.be:ETDULB:ULBetd-08102009-110245 |
| Date | 08 July 2009 |
| Creators | Idrissi, Nabila |
| Contributors | Léger Jean-Michel, Dewit Anne, Visart Thierry, Buess-Herman Claudine, Reniers François, Olivier Marjorie, Kruse Norbert |
| Publisher | Universite Libre de Bruxelles |
| Source Sets | Bibliothèque interuniversitaire de la Communauté française de Belgique |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | text |
| Format | application/pdf |
| Source | http://theses.ulb.ac.be/ETD-db/collection/available/ULBetd-08102009-110245/ |
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