Production d'hydrogène par photocatalyse et conversion électrochimique dans une pile à combustible.

Le contexte energetique actuel est favorable au developpement de sources renouvelables d’energie electrique. Cette etude reporte l’alimentation directe d’une pile a combustible a membrane echangeuse de proton par de l’hydrogene issue de reactions photocatalytiques de reformage et de deshydrogenation d’alcools. Le methanol est utilise comme molecule modele. La vitesse de production en hydrogene a ete optimisee en jouant sur des parametres intrinseques aux systemes photocatalytiques, telles que la concentration en catalyseur (TiO2), la teneur en cocatalyseur (nanoparticules de platine), l’influence du flux de photons, la temperature, la vitesse d’agitation ou encore le choix du photocatalyseur. Aussi, une methode de synthese hydrothermale permettant l’obtention d’une grande variete de TiO2 monophasiques et polyphasiques, avec des compositions et des structures cristallines differentes, a ete utilisee. Le depot du cocatalyseur (Pt) a ete applique a partir de differentes methodes (photodepot, impregnation a humidite naissante et a echange d’ions). Les activites photocatalytiques des catalyseurs ont ete reliees a leurs proprietes physicochimiques. Les performances de la pile a combustible sous hydrogene photocatalytique, ont ete suivies. Finalement, une experience realisee directement sous irradiation solaire a permis de maintenir une puissance electrique, ramenee a la surface optique des photoreacteurs, de 1 mW.cm-2 sur plusieurs heures.