Etude de l’impact de la nanostructuration de MgH2 sur les propriétés de stockage de l’hydrogène

SSCI-VIDE+ATARI+ASK:GPO:AAU:BGLNational audienceA. Kamaruddin, G. Postole, A. Auroux, B. GaleyUniversité Lyon 1, CNRS, UMR 5256, IRCELYON, Institut de recherches sur la catalyse et l’environnement de Lyon, 2 avenue Albert Einstein, F-69626 Villeurbanne, FranceL’hydrogène est mondialement reconnu comme un vecteur énergétique à fort potentiel et comme un substituant possible aux carburants fossiles. Mais une utilisation à grande échelle nécessite un moyen fiable et sûr de le stocker [1]. Le stockage sous forme solide dans des hydrures métalliques est très prometteur grâce à leur grande capacité massique et volumique. Néanmoins, l’utilisation industrielle est encore limitée par une haute stabilité thermodynamique et une cinétique de sorption lente. De nombreuses recherches ont été menées pour améliorer la cinétique et réduire la température de désorption mais les progrès faits à ce jour ne sont pas suffisants pour atteindre les exigences d’un couplage avec une pile à combustible basse température [2]. Le but du travail réalisé est d’améliorer la cinétique d’hydrogénation et de déshydrogénation du système Mg/MgH2, tout en gardant sa grande capacité de stockage réversible. Les échantillons ont été préparés par broyage planétaire, puis caractérisés par DRX et MEB. Deux techniques d’analyse thermique complémentaires ont ensuite été utilisées pour étudier l’impact du broyage sur les propriétés de déshydrogénation de MgH2 : DSC (Differential Scanning Calorimetry) et DTP (Désorption en Température Programmée). Grâce à des mesures à différentes vitesses de chauffe l’énergie d’activation des échantillons a été calculée. Enfin, afin d’analyser l’impact de la nanostructuration sur les propriétés d’hydrogénation du magnésium et sur la réversibilité du système formé, un appareil volumétrique de type Sievert a été utilisé.Remerciements : les auteurs remercient l’ANR (Agence Nationale de Recherche) pour le support financier (subvention 3H2/2016). [1] Ş. E. C. Şener et al. Renewable and Sustainable Energy Reviews 2018, 81, 2335-2342.[2] V.A. Yartis et al. International Journal of Hydrogen Energy 2019, 44, 7809–59