Présentation
RÉSUMÉ
Une méthode de mise en œuvre de la spec-troscopie d’impédance électrochimique (SIE) à faible coût en laboratoire est proposée. Elle repose sur l’injection du signal de perturbation par le pilo-tage de la source ou la charge déjà présente dans la plateforme, à l’aide d’un contrôleur temps réel existant. L’article présente d’abord le principe et les ap-plications de la SIE, puis met en évidence l’intérêt de la méthode proposée. Il décrit ensuite le schéma fonctionnel de la mise en œuvre ainsi que les différents modules matériels requis. Une validation expérimentale sur un électrolyseur à membrane échangeuse de protons (PEM) confirme l’efficacité, la précision et la praticité de la méthode.
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Lire l'articleAUTEUR(S)
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Xin WANG : Chercheuse postdoctorale, Université Marie et Louis Pasteur, UTBM, CNRS, institut FEMTO-ST, FCLAB, Belfort, France
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Zhongliang LI : Chaire de Professeur Junior, Université Marie et Louis Pasteur, UTBM, CNRS, institut FEMTO-ST, FCLAB, Belfort, France
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Zhixue ZHENG : Maître de conférences, Université Marie et Louis Pasteur, UTBM, CNRS, institut FEMTO-ST, FCLAB, Belfort, France
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Daniel HISSEL : Professeur des Universités, Université Marie et Louis Pasteur, UTBM, CNRS, institut FEMTO-ST, FCLAB, Belfort, France et Chaire Innovation, Institut Universitaire de France, Paris, France
INTRODUCTION
La spectroscopie d’impédance électrochimique (SIE) peut refléter les processus physiques internes d’un système. Pour cette raison, elle est devenue une technique puissante de diagnostic et de caractérisation pour les dispositifs de conversion et de stockage d’énergie électrochimique, y compris les systèmes hydrogène , les batteries et les systèmes photovoltaïques (PV) . En appliquant de faibles perturbations électriques et en analysant la réponse tension-courant sur une plage de fréquences prédéfinie, on peut obtenir la SIE du système, qui fournit des informations pertinentes sur ces processus dynamiques internes. En combinaison avec l’analyse de la distribution des temps de relaxation (DRT), ou avec des modèles de circuits électriques équivalents, on peut utiliser la SIE, dans un cadre méthodologique donné, pour discriminer et caractériser différents processus physiques et électrochimiques agissant en parallèle ou en série au sein du système.
Ces informations constituent une base précieuse pour caractériser l’état de santé du système étudié, possiblement en temps réel. Toutefois, il faut souligner que cette capacité de séparation dépend fortement d’une distinction suffisante entre les échelles de temps caractéristiques des processus considérés....
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MOTS-CLÉS
Spectroscopie d’impédance électrochimique | Mise en œuvre à faible coût | Caractérisation des dispositifs électrochimiques
VERSIONS
Il existe d'autres versions de cet article :
- Version archivée 1 de avr. 2009 par Romain GUIGON, Jean-Jacques CHAILLOUT, Ghislain DESPESSE, Thomas JAGER
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RÉFÉRENCE BIBLIOGRAPHIQUE
CET ARTICLE SE TROUVE ÉGALEMENT DANS :
Spectromètre d’impédance à faible coût pour caractériser des dispositifs électrochimiques
Principe et applications de la SIE
Sources bibliographiques
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