Dissertations / Theses: 'Oxyde de cobalt'

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Coutanceau, Martine. "Un nouvel oxyde mixte de cobalt : TlSr2CoO5." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 1996. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00007501.

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Abstract:

Ce mémoire de thèse décrit la synthèse et l'étude d'un nouvel oxyde de formulation TlSr2CoO5, dont la structure est apparentée à celle des cuprates supraconducteurs dits "1201". TlSr2CoO5 présente une transition structurale associée à une transition isolant-métal au voisinage de la température ambiante. La phase haute température métallique est effectivement isotype du cuprate de thallium TlSr2CuO5. La phase basse température est caractérisée par microscopie électronique à transmission et diffraction des rayons X issus du rayonnement synchrotron. Elle présente une modulation des distances Co-O à l'origine d'une surstructure et de la stabilisation de configurations électroniques particulières du cobalt. La caractérisation de TlSr2CoO5 est complétée par une étude EXAFS et XANES au seuil K du cobalt ainsi que par une étude des propriétés électroniques (Mesures de susceptibilité magnétique, propriétés de transport, RMN, calculs de structures de bande). Nous proposons alors un modèle expliquant les propriétés de transport.

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Coutanceau, ‎Martine. "Un nouvel oxyde mixte de cobalt : TlSr₂CoO₅." Bordeaux 1, 1996. http://www.theses.fr/1996BOR10701.

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Abstract:

Ce mémoire de thèse décrit la synthèse et l'étude d'un nouvel oxyde de formulation TlSr2CoO5, dont la structure est apparentée à celle des cuprates supraconducteurs dits "1201". TlSr2CoO5 présente une transition structurale associée à une transition isolant-métal au voisinage de la température ambiante. La phase haute température métallique est effectivement isotype du cuprate de thallium TlSr2CuO5. La phase basse température est caractérisée par microscopie électronique à transmission et diffraction des rayons X issus du rayonnement synchrotron. Elle présente une modulation des distances Co-O à l'origine d'une surstructure et de la stabilisation de configurations électroniques particulières du cobalt. La caractérisation de TlSr2CoO5 est complétée par une étude EXAFS et XANES au seuil K du cobalt ainsi que par une étude des propriétés électroniques (Mesures de susceptibilité magnétique, propriétés de transport, RMN, calculs de structures de bande). Nous proposons alors un modèle expliquant les propriétés de transport.

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Abou, Serhal Cynthia. "Oxydation totale des Composés Organiques Volatils (COV) sur des catalyseurs à base de métaux de transition préparés par voie hydrotalcite : Effet des micro-ondes sur la méthode de synthèse." Thesis, Littoral, 2018. http://www.theses.fr/2018DUNK0529/document.

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Abstract:

Ce travail vise l'étude de l'oxydation catalytique des Composés Organiques Volatils (COVs). L'objectif principal est de trouver des matériaux catalytiques qui sont des alternatives aux métaux nobles très onéreux. La recherche des matériaux catalytiques actifs, sélectifs, stables dans le temps et à base de métaux de transition est abordée. Afin d'améliorer les performances catalytiques des métaux de transition, la dispersion de l'espèce métallique doit être optimisée en utilisant une méthode de synthèse adéquate. Les différents solides préparés ont été caractérisés par différentes techniques physico-chimiques : la Diffraction des Rayons X (DRX), les Analyses Thermiques (ATD/ATG), la Spectroscopie Infrarouge (IR), la Réduction en Température Programmée (H₂-RTP), la Microscopie Electronique à Balayage (MEB), la Spectroscopie de Photoélectrons induits par rayons X (SPX)...De plus, les oxydes obtenus ont été testés dans les réactions d'oxydation totale du COV propène. En premier lieu, nous avons focalisé notre travail sur la préparation d'une série d'oxydes mixtes Co-Mg/Al-Fe par voie hydrotalcite afin d'obtenir des propriétés intéressantes en catalyse hétérogène. Cette étude consiste surtout à évaluer la substitution des cations bivalents et trivalents. Il s'est avéré que le solide contenant à la fois du cobalt et du fer (CoFe) possède l'activité catalytique la plus élevée. L'intérêt de la voie hydrotalcite par rapport à d'autres méthodes de synthèse, telles que la méthode classique et le mélange mécanique des oxydes a été mis en évidence. En second lieu, l'utilisation des irradiations micro-ondes lors de la synthèse des matériaux hydrotalcites a été également étudiée comme une méthode de synthèse non-conventionnelle. Un effet bénéfique a été observé avec l'utilisation des micro-ondes dû principalement à des surfaces spécifiques plus élevées et à une meilleure réductibilité des espèces oxydes. En outre, cette étude vise également la mise au point de cette nouvelle méthode. De ce fait, l'optimisation de la température, durée et puissance des irradiations micro-ondes a été effectuée sur le solide CoFe, afin de montrer l'influence de chaque paramètre sur les propriétés physico-chimiques des matériaux. En troisième lieu, la synthèse d'une série de catalyseurs par voie hydrotalcite avec différentes teneurs en Co²⁺ et Fe³⁺ a été effectuée. L'influence du rapport molaire sur la structure hydrotalcite a été montrée. Une comparaison entre ces solides et ceux préparés par la méthode micro-ondes a été également abordée
This work aims to study the catalytic oxidation of Volatile Organic Compounds (VOCs). The main objective is to find catalytic materials that are alternatives to very expensive noble metals. The search for transition metal based catalysts is investigated. Furthermore, to improve the catalytic performance of the transition metals, their dispersion must be optimized using an adequate synthetic method. The various prepared solids were characterized by different physicochemical techniques : X-ray Diffraction (XRD), Thermal Analysis (TDA/TGA), Infrared Spectroscopy (IR), Temperature Programmed Reduction by hydrogen (H₂-TPR), Scanning Electron Microscopy (SEM), X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS)...Moreover, the obtained oxides were tested in the total oxidation of the VOC propene. Firstly, we focused our work on the preparation of a series of Co/Fe hydrotalcites -like samples by the traditional co-precipitation method. This study consists mainly of evaluating the substitution of bivalent and trivalent cations. It has been found that the solid containing both cobalt and iron (CoFe) has the highest catalytic activity. The interest of the hydrotalcite route compared to other methods of synthesis, such as the classical method and the mechanical mixing of oxides was put into evidence. Secondly, the use of microwave irradiation during the synthesis of hydrotalcite materials has also been studied as an unconventional method of synthesis. A beneficial effect has been observed with the use of microwaves due mainly to higher specific surface areas and better reducibility of the oxide species. In addition, an optimization of the temperature, duration, and power of the microwave irradiations was carried out on the CoFe solid, in order to show the influence of each parameter on the physico-chemical properties of the materials. Thirdly, the synthesis of a series of hydrotalcite catalysts with different ratio of Co²⁺ and Fe³⁺ was carried out. The influence of the molar ratio on the hydrotalcite structure has been shown. A comparison between these solids and those prepared by the microwave method was also discussed

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Pascanut, Decorse Claudia. "Systèmes magnétiques dilués à base d'oxydes." Paris 11, 2006. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00127088.

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Abstract:

Suite aux travaux ayant mis en évidence une forme de ferromagnétisme inhabituelle à température ambiante dans des couches minces d'oxyde de titane dopées au cobalt, la recherche de comportement analogue dans des matériaux massifs à base de pérovskite SrTiO3 a été entreprise. En substituant le titane par le cobalt ou le fer, des solutions solides SrTi(1-x)M(x)O(3-d) (M = Co, Fe ; 0. 01 plus petit ou égal à x plus petit ou égal à 0. 50) ont été préparées ; de plus, la stœchiométrie en oxygène de certaines compositions a été modifiée par traitement sous faible pression partielle d'oxygène. Les propriétés magnétiques de ces deux systèmes sont très ressemblantes. Un comportement paramagnétique est mis en évidence dans toutes les compositions, seuls les échantillons fortement dopés (x plus grand ou égal à 0. 35) présentent une transition vers un état verre de spin. Une composante ferromagnétique a été mise en évidence à basse température dans ces échantillons à forte concentration en dopant et associée aux échanges ferromagnétiques qui peuvent exister dans ces systèmes. Dans les échantillons faiblement dopés (x=0. 01 et 0. 02) une composante ferromagnétique très faible a été observée à la température ambiante ; son évolution avec la concentration en dopant ainsi qu'avec la stœchiométrie en oxygène des composés a été étudiée. Les résultats obtenus suggèrent que le dopant pourrait ne pas être à l'origine de ce ferromagnétisme. Les compositions les plus riches en fer ou en cobalt ont un comportement semi-conducteur présentant une dépendance en température inattendue
Following the report of a new kind of room temperature ferromagnetism in thin films of titanium oxide doped with cobalt, the research of analogous properties in bulk SrTiO3-based perovskite was considered. Solid solutions of SrTi(1-x)M(x)O(3-d) (M = Co, Fe ; 0. 01 less or equal to x less or equal to 0. 50) were prepared by substitution of cobalt or iron fot titanium; the oxygen stoechiometry was modified for some of these compositions by thermal treatment under low oxygen pressure. The magnetic properties of the two systems under study are very similar. All the compositions have a paramagnetic behavior; only in highly doped samples (x higher or equal to o. 35) a transition to a spin glass state is show. A small ferromagnetic component was detected at low temperature in these high doped samples and associated with some ferromagnetic exchange interactions that can exist in the systems. In the weakly doped samples (x=0. 01 and 0. 02) a different small ferromagnetic signal was detected at room temperature; his evolution with the dopant concentration and oxygen stoechiometry was studied. The results suggest that the dopant may not be at the origin of the observed ferromagnetism. The highly doped samples show a semiconductor behavior with unexpected temperature dependence

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Turczyniak, Sylwia. "Surface composition of cobalt catalysts for steam reforming of ethanol." Thesis, Strasbourg, 2016. http://www.theses.fr/2016STRAF031/document.

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Abstract:

L’objectif de cette thèse de doctorat a consisté à déterminer l’influence des conditions réactionnelles du vaporeformage de l’éthanol (ESR), de la dispersion du catalyseur et de la promotion par le potassium sur l’état de la surface. Ce travail a aussi aidé à comprendre l’influence de ces facteurs sur les propriétés catalytiques. Nous avons utilisé les catalyseurs à base de cobalt (promus et non promus par le potassium) supportés à l’oxyde de cérium et à l’oxyde de zirconium à faible et à forte dispersion. Les changements de l’état de la surface des catalyseurs pendant la réaction d’ERS ont été étudiés à travers la spectrométrie photoélectronique X (XPS), alors que les changements des produits ont été analisés en utilisant la spectrométrie de masse et la chromatographie en phase gazeuse. Le catalyseur supporté sur oxyde de cérium à forte dispersion a été caractérisé sous une basse pression (0.2-20 mbar) avec le rapport molaire eau/éthanol de 3/1 (420ºC). Les autres tests ont été faits sur tous les catalyseurs sous une pression totale de 1 atm avec les rapports molaires de 3/1, 9/1, 12/1 (420ºC). Nous avons utilisé un mélange eau/éthanol dans un rapport molaire de 12/1 pour étudier les changements de l’état de la surface de tous les catalyseurs dans le temps. Il a été démontré que la sélectivité d’ESR des catalyseurs pour produire des gaz et pour déposer le carbone est réglée par la concentration des groupes hydroxyles sur la surface. Quant aux catalyseurs promus, elle dépend aussi de la concentration Kδ+–Osurfδ-
The aim of the thesis was determination the influence of the ethanol steam reforming (ESR) reaction conditions, catalyst’s dispersion and potassium promotion on a surface’s composition and understanding the influence of these changes on catalysts’ performance. Cobalt-based catalysts (unpromoted and promoted with potassium) with low- and high-dispersed ceria and zirconia supports were used. The changes of the surface state of catalysts during the ESR were studied by means of X-ray photoelectron spectroscopy, whereas the reaction products evolution was followed by mass spectrometer or gas chromatograph. Highly-dispersed ceria-supported catalyst was characterized under low pressure conditions (0.2–20 mbar) with the water/ethanol molar ratio equal to 3/1 (at 420ºC). The other tests were carried out over all catalysts under total pressure of 1 atm with 3/1, 9/1 and 12/1 molar ratios (at 420ºC). The water/ethanol ratio of 12/1 was chosen for studies of the surface state of all catalysts with time-on-stream. It was found that the ESR selectivity to gaseous products and carbon deposition is governed mainly by surface hydroxyl species concentration; in the promoted catalysts together with Kδ+–Osurfδ- surface sites

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Adán, Mas Alberto. "Advanced metal graphene composite electrodes for a new generation of electrochemical energy storage devices." Thesis, Bordeaux, 2018. http://www.theses.fr/2018BORD0181/document.

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Abstract:

Actuellement, les supercondensateurs sont au centre de beaucoup de recherches. Ils offrent une solution potentielle pour le stockage réversible de l´énergie que ce soit pour le domaine spatial, aéronautique ou encore le transport (véhicules hybrides). Un axe de recherche important, visant à augmenter les densités d'énergie et de puissance, est consacré aux systèmes oxydes de métaux de transition /charbon actif (C) asymétriques. Les systèmes à base de RuO2 présentent les capacités les plus élevées, supérieures à 700 F/g, mais leur coût et leur toxicité limitent leur application aux petits appareils électroniques. Des oxydes moins coûteux tels que les oxydes de cobalt (notamment Co3O4), MnO2, V2O5, Fe3O4, NiO, Ni(OH)2, ainsi que des polymères conducteurs électroniques, ont été étudiés de manière approfondie au cours des dernières décennies jusqu’à être utilisés, pour certains, dans des dispositifs commerciaux. Mais aucun système n’a été aussi étudié que le C / MnO2. En effet, il a été démontré que ce dernier est particulièrement intéressant car il peut fonctionner dans des milieux aqueux à des tensions pouvant aller jusqu’à 2V tout en gardant une bonne stabilité électrochimique durant le vieillissement. Néanmoins, les performances du système, en particulier en termes de densité de puissance, sont limitées à cause de la mauvaise conductivité électronique du MnO2. Il est possible de surmonter ce problème en ajoutant à l’oxyde de manganèse, des matériaux conducteurs à base de carbone (noir de carbone, nanotubes de carbone…) ou encore, en développant des stratégies de greffage ou de décoration plus élaborées. La combinaison d’oxydes avec des espèces carbonées est très largement rapportée dans la littérature alors que le mélange d’oxydes de différente nature l’est beaucoup moins. Nous proposons dans ce projet de synthétiser et de développer des matériaux originaux améliorant, par un effet synergique, les propriétés intéressantes du manganèse, du cobalt et de l'oxyde / hydroxyde de nickel. Les inconvénients de chaque composant étant compensés par les bonnes propriétés complémentaires des autres. Nous cherchons à réunir en un seul matériau (ou composite), le bon comportement pseudocapacitif du manganèse, la bonne conductivité électronique associée aux oxydes de cobalt, la grande capacité de l'hydroxyde de nickel ainsi que les propriétés de conduction du carbone. Ce projet de doctorat vise à concevoir et à fabriquer de nouvelles classes d'électrodes composites hybrides basées sur des assemblages de graphène (pour la capacitance renforcée à double couche) et d'oxydes poreux de métaux de transition (pour une capacité faradique supplémentaire due à de multiples processus rédox réversibles). Les avantages combinés du graphène et des oxydes de métaux de transition permettront aux supercondensateurs à haute densité d'énergie de travailler dans des électrolytes aqueux respectueux de l'environnement ce qui est, aujourd’hui, un besoin reconnu
Supercapacitors are the focus of much research at the present time. They offer a potential solution for reversible energy storage in the fields of space, aircrafts or transportation (hybrid vehicles). An important research line, aiming at increasing both energy and power densities, is devoted to asymmetric transition metal oxides / activated carbon (C) systems. RuO2-based devices exhibit the highest capacitance, more than 700 F/g, but their cost limits the applications to small electronic devices. Less expensive oxides such as cobalt oxides (especially Co3O4), MnO2, V2O5, Fe3O4, NiO, Ni(OH)2, as well as electrically conducting polymers, have been extensively studied in the past decades, or used in commercial devices; they EACH exhibit each drawbacks and advantages with regard to applications. But no system has been investigated as much as the C/MnO2 one, which is particularly interesting because it can work in aqueous media at tensions up to 2 V, and high stability in ageing has been demonstrated. Nevertheless, the performances of the system, especially in terms of power density, are limited by the poor electronic conductivity of MnO2. This problem is usually solved by simply mixing conductive carbon materials (carbon black, CNTs…) with MnO2 or by developing more elaborated grafting or decoration strategies. The combination of oxide and carbonaceous species is widely reported in the literature, whereas combining oxides with different natures is less frequently encountered. We propose in this project to synthesize and develop original materials enhancing, through a synergistic effect, the interesting properties of manganese, cobalt and nickel oxide/hydroxide, the drawbacks of each component being overbalanced by the good complementary properties of the other components. We aim at gathering in one single material (or composite), the good pseudocapacitive behavior of manganese, the good electronic conductivity associated to cobalt oxides, the high capacity of nickel hydroxide, as well as the enhanced conduction properties of carbon. The present PhD project aims at designing and manufacturing new classes of hybrid composite electrodes based on assemblies of graphene (for enhanced double layer capacitance) and porous transition metals oxides (for additional faradaic capacitance due to multiple reversible redox processes) directly applied on metallic current collectors. The combined advantages of graphene with those of transition metals oxides will enable supercapacitors with high energy density, working in environmentally friendly aqueous electrolytes, which are an acknowledged need
A procura crescente de energia em setores distintos, como residencial, transporte e industrial, bem como a proliferação de fontes renováveis de produção de energia, exigem novos e mais eficientes dispositivos de armazenamento de energia. Consequentemente, tem-se observado um interesse crescente na produção e engenharia de materiais para armazenamento de energia. Muito dos esforços de R&D estão centrados no desenvolvimento de materiais nanoestruturados que possam responder aos requisitos da aplicação, tais como densidade de energia, densidade de potência e estabilidade face à ciclagem do dispositivo. Presentemente são muitos os materiais investigados como potenciais candidatos para elétrodos para dispositivos de armazenamento de energia por via eletroquímia, nomeadamente baterias, condensadores, pseudocondensadores ou supercondensadores. O objetivo do presente trabalho é produzir e estudar novos materiais com uma resposta eletroquímica intermédia entre um elétrodo típico de supercondensador e um elétrodo típico de bateria, também conhecidos como elétrodos híbridos. Por essa razão, selecionaram-se hidróxidos e óxidos de níquel e cobalto devido à sua elevada atividade eletroquímica e baixo custo. Estes materiais foram combinados com derivados de grafeno, que exibem alta condutividade e elevada área superficial ativa. Portanto, este trabalho foca a síntese e caracterização fisico química e eletroquímica de hidróxidos e óxidos de níquel-cobalto nanoestruturados e sua combinação com óxido de grafeno reduzido para aplicações de armazenamento de energia. A síntese foi efectuada por duas vias distintas: eletrodeposição e exfoliação. A eletrodeposição é usada para obter hidróxidos e óxidos de níquel-cobalto em combinação com óxido de grafeno reduzido. Os resultados evidenciam um efeito sinérgico quando o óxido de grafeno reduzido é combinado com o (hidr)óxido de níquel- cobalto, isto é, um aumento na capacidade, condutividade e estabilidade do compósito quando comparado com o (hidr)óxido de níquel-cobalto. Neste trabalho é dada especial atenção à espectroscopia de impedância eletroquímica que foi utilizada para avaliar os fenômenos que ocorrem durante a carga e descarga contínua e compreender os processos que ocorrem no material ativo e que resultam na sua degradação. O hidróxido de níquel-cobalto é também preparado por exfoliação, em meio aquoso, por meio da intercalação de lactato, enquanto o tetra-butilamónio é utilizado na exfoliação do óxido de níquel-cobalto. A resposta eletroquímica é avaliada em diferentes eletrólitos após reconstrução. Os resultados revelam a influência das espécies intercaladas durante o processo de exfoliação: quando a exfoliação é realizada para fins de armazenamento de energia, as espécies intercaladas e a força da interação com o material ativo devem ser consideradas de antemão para evitar o bloqueio superficial ou inibição da interação elétrodo-eletrólito. Os resultados mostraram que a exfoliação é uma rota promissora para aumentar a área de superfície ativa dos materiais, um parâmetro crítico no desempenho eletroquímico dos materiais dos eletrodos. Nesta dissertação é também estudado o mecanismo de carga-descarga do hidróxido de níquel-cobalto, que ainda não está completamente entendido. Assim, compreender esse mecanismo é um passo crítico para otimizar a morfologia e o desempenho do material e para projetar futuros dispositivos de armazenamento de energia. Para esclarecer os processos que ocorrem durante a carga, aplica-se o modelo de Mott-Schottky foi aplicado parade modo a avaliar a variação da conductividade do material e da sua capacidade na interface elétrodo-eletrólito. [...]

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Koutani, Saïd. "Étude du comportement magnétique de deux matériaux nanocristallins : poudre de maghémite;films de ferrite de cobalt." Nancy 1, 1993. http://www.theses.fr/1993NAN10338.

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Abstract:

L'objet de cette thèse concerne l'étude du comportement magnétique d'une poudre d'agrégats de maghémite obtenue par une méthode chimique et des films de ferrite de cobalt préparés par pulvérisation réactive. Bien que la taille du grain soit nanométrique, les deux systèmes ne présentent pas de comportement supe paramagnétique. Nous avons mis en évidence l'effet des interactions entre cristallites. La poudre de maghémite présente des analogies de comportement avec les ferromagnétiques à anisotropie aléatoire. Les films de ferrite de cobalt présentent un caractère verre de spins avec des corrélations ferrimagnétiques plus ou moins étendues. L'étude hors-équilibre des films montre que la distribution des barrières d'énergie ne dépend que d'un seul paramètre, le champ magnétique h#0

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Vodungbo, Boris. "Systèmes oxyde pour l'électronique de spin : étude de l'oxyde magnétique dilué CeO2 dopé au cobalt et d'assemblées de nano-particules de cobalt dans TiO2−delta." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00248420.

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Abstract:

Ce travail rend compte de l'étude de l'oxyde magnétique dilué CeO2 dopé au cobalt et de nano-particules de cobalt dans TiO2-delta. Ces
dernières sont entièrement métalliques et présentent des propriétés de magnéto-transport intéressantes. Les couches minces de (Ce,Co)O2 sont texturées sur Si et épitaxiées sur SrTiO3. Celles élaborées sous vide sont ferromagnétiques avec une anisotropie magnétique et un axe facile perpendiculaire à la surface. Celles élaborées ou recuites sous O2 sont beaucoup plus faiblement ferromagnétiques et leur aimantation augmente fortement après un recuit sous vide. Les propriétés magnétiques des couches minces de (Ce,Co)O2 peuvent donc être manipulées réversiblement par des recuits sous atmosphère contrôlée. Le ferromagnétisme n'est pas dû à une phase secondaire comme du cobalt métallique. Des mesures spectroscopiques indiquent que l'état ferromagnétique est
corrélé à une forte concentration en lacunes d'oxygène.

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Al-Nafiey, Amer Khudair Hussien. "Reduced graphene oxide-based nanocomposites : synthesis, characterization and applications." Thesis, Lille 1, 2016. http://www.theses.fr/2016LIL10009/document.

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Abstract:

Nous avons synthétisé avec succès ces nano-composés (rGO/Arg-Ag NPs, rGO-Ni NPs and rGO-Co3O4NPs) et les avons caractérisés par de nombreuses techniques, XPS, SEM, TEM, FTIR, Raman, UV-Vis et TGA. Les analyses montrent que ces nano-composés à base de graphène ont des propriétés excellentes et une grande stabilité. Utilisés comme catalyseurs dans des applications environnementales, ils réduisent efficacement le 4-nitrophenol en 4-aminophenol ainsi que les colorants à forte adsorption et le chrome (VI) présents dans les eaux usées
We successfully obtained these nanocomposites (rGO/Arg-Ag NPs, rGO-Ni NPs and rGO-Co3O4NPs).The resulting rGO-based nanocomposites were characterized by a variety of different techniques, including XPS, SEM, TEM, FTIR, Raman, UV-Vis and TGA. These analysis shows that these graphene-based nanocomposites have excellent properties and stability. The rGO-based nanocomposites, applied as a catalyst in environmental applications and shows good catalytic performance for reduction of 4nitrophenol to 4aminophenol and high adsorption dyes and Cr (VI) from wastewater

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Romeo, Michelangelo. "Propriétés des catalyseurs intermétalliques platine-uranium, platine sur oxyde d'uranium et platine-cobalt-oxyde d'uranium sur alumine pour les réactions de réarrangement de squelette des hydrocarbures." Grenoble 2 : ANRT, 1987. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37609454k.

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Romeo, Michelangelo. "Proprietes des catalyseurs intermetalliques platine-uranium, platine sur oxyde d'uranium et platine-cobalt-oxyde d'uranium sur alumine pour les reactions de rearrangement de squelette des hydrocarbures." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1987. http://www.theses.fr/1987STR13098.

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Godillot, Gérôme. "Electrodes pour supercondensateurs à base d’oxydes de cobalt conducteurs." Thesis, Bordeaux 1, 2012. http://www.theses.fr/2012BOR14597/document.

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Abstract:

Les travaux de recherche actuels menés dans le domaine des supercondensateurs s’orientent vers l’augmentation des densités d’énergie, notamment via le développement de supercondensateurs hybrides "oxydes de métaux de transition / carbones activés". Dans ce contexte, les présents travaux avaient pour objectif d’évaluer les propriétés d’oxydes de cobalt nanométriques en tant que matériaux d’électrode positive pour supercondensateur hybride.Ces oxydes de cobalt, de structure spinelle, sont préparés par précipitation de nitrate de cobalt en milieu basique (T < 90 °C). Ils possèdent une formule chimique du type HxLiyCo3-δO4•zH2O et présentent une bonne conductivité électronique grâce à la présence d’ions H+, Li+ et Co4+. Les analyses par DRX, ATG, RMN et les mesures de conductivité électroniques ont mis en évidence une réorganisation de la structure spinelle de ces matériaux sous l’effet d’un traitement thermique, conduisant à une augmentation du rapport Co4+/Co3+ ainsi qu’à une amélioration des propriétés de transport électrique. L’association d’une conductivité électronique élevée et d’une forte surface spécifique confère à ces oxydes des performances prometteuses en tant que matériaux d’électrode.L’étude des propriétés électrochimiques a montré la présence de deux modes de stockage des charges, l’un électrostatique (double couche électrochimique) et l’autre faradique via l’oxydation et la réduction du cobalt. Elle a également permis de déterminer la signature électrochimique de ces oxydes (capacité, fenêtre de potentiels), prérequis indispensable à leur intégration dans une cellule complète. Finalement, un supercondensateur hybride "oxyde de cobalt / carbone activé" a été assemblé et équilibré, donnant lieu à des performances attractives (61,6 F/g sur 1,60 V)
Investigations on supercapacitors are focusing on increasing energy densities, in particular with the development of hybrid supercapacitors "metal oxides / activated carbons". In this field, the present work aims at evaluating nanometric cobalt oxides as positive electrode material for hybrid supercapacitors.These oxides, with spinel structure, are synthesized by precipitation of cobalt nitrate in a basic medium (T < 90 °C). They exhibit formulae such as HxLiyCo3-δO4•zH2O and good electronic properties thanks to the presence of H+, Li+ and Co4+ ions. XRD, TGA, NMR analysis as well as electronic measurements have highlighted a structural reorganization of the spinel structure under thermal treatment, resulting in increase of the Co4+/Co3+ ratio and an enhancement of the electronic transport properties. The high electronic conductivity together with a huge specific surface area imparts these oxides promising performances as electrode material.The study of the electrochemical properties underlines two charge storage mechanisms, one electrostatic (electrochemical double layer) and the other one faradic through the oxidation and the reduction of cobalt. The electrochemical signature (capacity, potential window) of these oxides was also determined in order to develop a complete cell. Finally, a hybrid supercapacitor "cobalt oxide / activated carbon" was assembled and balanced, revealing attractive performances (61,6 F/g over 1,60 V)

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Iablokov, Viacheslav. "Manganese and cobalt oxides as highly active catalysts for CO oxidation." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2011. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/209847.

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Abstract:

Durant ce travail de thèse, d’importants paramètres concernant la synthèse de matériaux catalytiques nanostructurés à base de manganèse et d’oxydes de cobalt ont été établis. La corrélation entre les propriétés structurales du catalyseur et l’activité catalytique, ainsi que le mécanisme d’oxydation du CO ont été analysé au moyen d’une grande variété de méthodes expérimentales physico-chimiques.

De l’oxyde de manganèse non-stœchiométrique (MnOx) a été préparé par décomposition spinodale d’oxalate de manganèse trihydraté en ayant recours à la technique d’oxydation programmée en température (TPO). Tant l’analyse quantitative relatives à ces données TPO que les résultats obtenus par spectroscopie de structure au front d’absorption des rayons X (XANES), ainsi que par spectroscopie des photoélectrons X (XPS) ont permis d’estimer la stœchiométrie de l’oxyde avec un x situé entre 1.61 et 1.67. En accord avec à la fois la surface spécifique élevée et la combinaison d’isothermes d’adsorption/désorption de type I et IV, la microscopie électronique à transmission à haute résolution (HRTEM) démontre la présence de micro-bâtonnets caractéristiques et « imbriqués » les uns dans les autres, accompagné de particules nanocristalline à l’extrémité de ces bâtonnets.

Les découvertes faites par spectroscopie infra-rouge de réflexion diffuse par transformée de Fourier (DRIFTS), par études isotopiques et cinétiques suggère que l’adsorption des deux molécules, CO et O2, est suivie par leur réaction en surface via des intermédiaires de type carbonate/formate, pour finalement produire du CO2. Nous supposons un mécanisme de type Mars-van Krevelen où l’oxygène appartenant à la structure de type MnOx prend part dans l’oxydation catalytique du CO à basse température. Cependant, ces espèces mobiles d’oxygènes ne faisaient pas partie du cœur de phase du réseau d’oxyde, et de ce fait, ont été capables de « sauter » sur la surface et approvisionner les espèces oxygénées nécessaires à l’oxydation du CO déjà adsorbé.

Une structure spinelle d’oxyde de cobalt Co3O4 dans lequel le cobalt présente deux états de valence (+2 et +3) a été choisie pour élucider l’effet de la taille des particules sur l’activité lors de la réaction d’oxydation du CO. Tout d’abord, des nanoparticules monodispersées de cobalt métallique présentant une déviation standard en taille inférieure à 8% ont été synthétisées à partir de carbonyle de cobalt (Co2(CO)8) par une méthode optimisée «d’injection chaude». Un contrôle de la taille des nanoparticules dans la gamme 3 à 11 nm a pu être obtenu en variant la température d’injection du carbonyle de cobalt dans une solution de dichlorobenzène et d’acide oléique. La microscopie électronique à transmission (TEM) nous montre que ces particules de cobalt sont quasiment hémisphériques. Ensuite, de la silice poreuse (de type MCF-17) a été imprégnée par des nanoparticules de cobalt, et ensuite activée par TPO menant à des nanoparticules d’oxyde de cobalt. Des études par diffraction des rayons X (XRD) et spectroscopie des photoélectrons X (XPS) ont démontré la structure spinelle Co3O4. Finalement, l’activité des catalyseurs obtenus vis-à-vis de l’oxydation du monoxyde de carbone fut mesurée à 423 K et ce en fonction de la taille des particules. Les particules de Co3O4 présentant une taille allant de 5 à 8 nm se sont révélées les plus actives. Ceci peut s’expliquer par une plus grande mobilité des atomes d’oxygène en surface des nanoparticules d’oxyde de cobalt.

Doctorat en Sciences
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Astudillo, Neira Catalina Andrea. "Nanoparticules d'oxyde de nickel et de cobalt incorporées dans des films de polypyrrole en tant que matériau électrocatalytique efficace pour l'oxydation de l'eau." Thesis, Université Grenoble Alpes, 2020. https://thares.univ-grenoble-alpes.fr/2020GRALV016.pdf.

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Abstract:

Ce mémoire de thèse porte sur le développement d'anodes très actives et stables pour l'oxydation électrocatalytique de l'eau dans des conditions de pH presque neutre, à base de nanoparticules d'oxyde de nickel ou de cobalt ou de nickel/fer incorporées dans une matrice de poly(pyrrole-alkylammonium). Préparés par un procédé entièrement électrochimique, ces matériaux nanocomposites sont hautement nanostructurés avec des tailles de particules d'oxyde métallique comprises entre 20 et 30 nm, qui sont bien dispersées dans le film de polypyrrole, conférant une grande surface électroactive et donc une grande activité électrocatalytique vis-à-vis de l'oxydation de l'eau à un pH proche de la neutralité de 9,2. Ces performances placent ces électrodes à base de nanocomposites parmi les anodes les plus actives décrites dans la littérature, employant des oxydes de nickel, ou de cobalt, ou de nickel/fer à pH 9,2. De plus, lorsque le matériau nanocomposite est électrodéposé sur de l'ITO poreux, la physisorption du film nanocomposite est considérablement améliorée et, par conséquent, son activité catalytique demeure très stable au-delà de 24 heures d'électrolyse. Ce travail démontre le rôle bénéfique de la matrice de polypyrrole chargée positivement dans la préparation de petites particules d'oxyde métallique et dans l'obtention d'anodes très stables et actives pour l'oxydation de l'eau
This thesis deals with the development of highly active and stable anodes for electrocatalytic water oxidation under near-neutral pH conditions, based on nickel or cobalt or nickel/iron oxide nanoparticules embedded into a poly(pyrrole-alkylammonium) matrix. Prepared by an all-electrochemical procedure, these nanocomposite materials are highly nanostructured with sizes of metal oxide particle between 20 and 30 nm, which are well dispersed into the polypyrrole film, conferring a great electroactive surface area and thus a high electrocatalytic activity towards water oxidation at near neutral pH of 9.2. These performances place these nanocomposite based electrodes among the most active anodes described in the literature employing either nickel or cobalt or nickel/iron oxide at pH 9.2. In addition, when the nanocomposite material is electrodeposited on porous ITO, the physisorption of the nanocomposite film is considerably enhanced and consequently its catalytic activity is very stable beyond 24 h of electrolysis. This work demonstrates the beneficial role of positively charged polypyrrole matrix in the preparation of small particles of metal oxide and in the achievement of highly stable and active anodes for water oxidation

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Guillodo, Michaël. "Membrane céramique BIMEVOX pour application dans un générateur électrochimique à oxygène : caractérisations électrochimiques et physico-chimiques." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2001. http://www.theses.fr/2001GRE10088.

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Abstract:

Cette etude s'inscrit dans le cadre d'un contrat de programme de recherche (cpr) entre la societe air liquide et le cnrs. Ce cpr porte sur la faisabilite de nouveaux materiaux ceramiques a base de bimevox dans une application generateur ceramique a oxygene (cog : ceramic oxygen generator) afin d'abaisser la temperature de fonctionnement de ceux-ci. L'utilisation d'echantillons denses de bimevox0. 10 (me = cu, co) d'architecture et de microstructure homogenes permet d'obtenir des proprietes electriques stables, reproductibles et independantes de l'histoire thermique du materiau. A 600\c sous air, le bicuvox0. 10 se comporte comme un electrolyte solide alors que le bicovox0. 10 est caracterise par une conductivite electronique de type p avec un nombre de transport ionique de 0,985 dans les memes conditions. Le domaine de stabilite redox est fixe respectivement par un potentiel cathodique de 0,4 v/air (couple cuo/cu) et 0,53 v/air (couple bi 2o 3/bi) pour le bicuvox0. 10 et le bicovox0. 10. Le mecanisme de reduction de la solution solide de bicuvox0. 10 presente une etape intermediaire irreversible. Les proprietes d'echange de l'oxygene, determinees par sims, ont permis de montrer que le coefficient d'echange de l'oxygene vis-a-vis de ces materiaux est mediocre et qu'il est necessaire d'adjoindre des electrodes presentant des proprietes electrocatalytiques pour la dissociation et la recombinaison de l'oxygene moleculaire. Les mesures de flux de semi-permeabilite electrochimique a l'oxygene corroborent ce dernier point et montrent que l'emploi d'un conducteur mixte permet de catalyser les reactions en surface des membranes ceramiques. Le developpement d'electrodes composites (melange perovskite/bimevox) a permis de valider la notion d'electrode a gradient de composition (egc) composee de trois couches successives, deposees par serigraphie sur l'electrolyte solide. L'importance de de l'architecture et de la microstructure de l'electrode egc a temperature intermediaire (microstructure de la premiere couche, homogeneisation du melange, taille de grains, porosite et epaisseur des couches) a ete mise en evidence. D'un point de vue technologique, les tests de systemes symetriques (anode/electrolyte solide/cathode) sous conditions operatoires continues (0,15 a cm - 2 a 600\c sous air pendant 500 heures) ont montre une destabilisation irreversible du bicuvox0. 10 apres 200 heures. Le bicovox0. 10, dans des conditions d'elaboration, d'architecture et de microstructure optimisees, presente une stabilite en potentiel apres 1000 heures de fonctionnement. Cependant, une degradation physico-chimique irreversible a ete observee (formation du compose bivo 4). Les instabilites et les degradations des bimevox0. 10 sont d'origine electrochimique et liees aux proprietes redox de ces materiaux. Par consequent, ces materiaux ne presentent pas d'interets industriels dans une application it-cog.

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Sati, Pascal. "Propriétés magnétiques et de résonance du Zn1-xCoxO : un matériau candidat pour l’électronique de spin." Aix-Marseille 3, 2007. http://www.theses.fr/2007AIX30034.

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Abstract:

Pour permettre de nouveaux développements de la Spintronique, il est nécessaire aujourd’hui d'élaborer un semiconducteur ferromagnétique à la température ambiante. L'oxyde de Zinc dopé par le Cobalt est à l'heure actuelle un candidat très prometteur, mais ses propriétés magnétiques restent toujours très discutées. Dans ce mémoire de thèse, nous présentons une étude de films minces de ZnO:Co (épitaxiés par jets moléculaires) se basant sur la Résonance Paramagnétique Electronique et la magnétométrie à SQUID. Cette étude, réalisée au sein du laboratoire L2MP et en collaboration avec le laboratoire CRHEA, a permis d'apporter de nouvelles informations sur les propriétés magnétiques et de résonance intrinsèques du ZnO:Co. Une anisotropie magnétique de type plan facile et des interactions d'échange antiferromagnétiques entre les ions Co2+ premiers voisins dans ZnO ont notamment été identifiées. De plus, le mécanisme à l’origine de l’élargissement des raies RPE du ZnO :Co a pu être déterminé
Recently, Zn1-xCoxO has been actively explored as a possible room temperature ferromagnetic semiconductor, a key material for Spintronics. Nevertheless, its intrinsic magnetic properties remain still an open question. In this thesis manuscript, we report on the magnetic and resonance properties of ZnCo:O layers grown by plasma-assisted molecular beam epitaxy. From EPR and SQUID measurements performed at the L2MP laboratory, our study allows us to safely conclude on the existence of a huge magnetic anisotropy of an ‘easy plane’ type, and on the existence of nearest-neighbor Co2+ ions coupled antiferromagnetically. Moreover, we established, for the first time, that a combined effect of exchange and dipolar broadening is at the origin of the EPR linewidth in ZnO:Co

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Fouchet, Arnaud. "Croissance et caractérisations de films minces de ZnO et ZnO dopé cobalt préparés par ablation laser pulsé." Caen, 2006. http://www.theses.fr/2006CAEN2050.

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Abstract:

La spintronique est un nouveau domaine de recherche qui a vu récemment des applications très importantes dans la microélectronique. Dans ce cadre, de nouveaux matériaux sont étudiés dont les semi-conducteurs magnétiques dilués (DMS). Ces derniers associent les propriétés des semi-conducteurs avec le spin de l’électron pour donner de nouvelles fonctionnalités. Malheureusement ses matériaux possèdent une température de Curie (Tc) largement en dessous de la température ambiante. Or, d’après des prédictions théoriques récentes, l’utilisation de semi-conducteurs à large bande interdite comme le ZnO dopé cobalt, seraient des candidats potentiels pour atteindre une Tc largement au-dessus de la température ambiante. Cependant, l’origine du ferromagnétisme est encore sujette à controverse : - Le ferromagnétisme est intrinsèque ou extrinsèque ? - Quel est le mécanisme relatif aux interactions magnétiques ? Pour répondre à ces questions une méthode originale de dépôt en couche mince par ablation laser a été mise en place à partir de l’utilisation de deux cibles métalliques. Cette étude a donc été réalisée en deux étapes : l’optimisation des conditions de dépôt du ZnO puis l’utilisation des ses conditions pour incorporer le cobalt. De plus, la concentration en cobalt des films a été fixée et nous avons étudié l’influence des conditions de dépôts. Il en a résulté que le substrat jouait un rôle important dans la croissance des films et nous en avons déduit que les défauts sont nécessaires à l’apparition du ferromagnétisme. Ceci en accord avec les derniers développements théoriques. Enfin, une comparaison avec des films réalisés à partir des cibles céramiques a confirmé ses résultats
Spintronics is an emergent area of research that exploits the quantum propensity of electrons to spin as well as utilizing their charge state, allowing microelectronic devices to be devised with additional functionality. Indeed, a great deal of research activity has been focused on dilute magnetic semiconductors (DMS) owing to their potential application as room temperature spintronic devices. This is based on recent theoretical calculations that predict it is possible to design DMS materials possessing ferromagnetic transitions (FM-Tc) above room temperature by doping a magnetic element into a host wide bandgap semiconductor (e. G. , Co-doped ZnO). However, the origin of ferromagnetism in these DMS materials is still subject of controversy, and questions remain : - is ferromagnetism in DMS intrinsic or extrinsic ? and - what is the mechanism relative to the magnetic interactions ? To address these questions, we have developed a novel strategy for the pulsed laser deposition of Co-doped ZnO films that utilizes metallic targets as the source of cationic elements. First, the growth conditions for ZnO films were optimized, and then subsequently utilized to deposit Co-doped ZnO films. Second, because this method allows for the precise control of the Co/Zn composition the growth conditions for certain amounts of cobalt doped into ZnO also were systematically studied. As a result, we have correlated the presence of ferromagnetism to film defects, results which have supported by recent theoretical calculations. Moreover, these results were corroborated by a comparative study between Co-doped ZnO films grown by ceramic and metallic targets

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Malecki, Andrzej. "Décomposition thermique et propriétés électriques de Co3O4." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 1985. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00835492.

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Abstract:

La cinétique de la décomposition thermique de Co3O4 a été étudiée sur des échantillons pulvérulent ou monocristallins. La formation d'une couche compacte de monoxyde de cobalt ainsi que la forme de l'équation décrivant les courbes degré de décomposition-temps ont abouti au développement d'un modèle dans lequel la cinétique est limitée par la diffusion de l'oxygène à travers la couche. Ce modèle dérive de celui de Ginstling et Brounshtein tient compte de la variation de l'énergie d'activation avec le degré de décomposition. Une interprétation des propriétés électriques de Co3O4 pur et dopé est également proposée.

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Herry, Soazic. "Étude de l'activation de catalyseurs d'hydrodésulfuration des gazoles préparés par modification du précurseur oxyde." Lille 1, 2006. http://www.theses.fr/2006LIL10160.

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Abstract:

La présence des hétéroatomes tel que le soufre constitue une source de pollution atmosphérique en raison de ses produits de combustion. L'année 2005 est importante par l'application de la norme Euro4, au sein de l'Union européenne, fixant le taux de soufre autorisé, dans les gazoles et les essences, à 50 ppm de soufre et en 2009 cette teneur sera fixée à 10 ppm. Ceci nécessite l'optimisation des procédés d’hydrodésulfuration et notamment la mise en œuvre de catalyseurs plus performants. Une des voies de recherche étudiée pour l'amélioration des catalyseurs d'HDS est l'emploi d'agents organiques lors de leur préparation. Ce travail a pour but de comprendre le rôle de ces molécules modifiantes sur un précurseur oxyde de type CoMo/Al2O3 industriel, l'étape d'activation et la morphologie de la phase active. Pour cela une étude de l'activation en phase gaz et en phase liquide, complétée par des caractérisations physico-chimiques, a mis en évidence le rôle principal des molécules modifiantes. L'évolution particulière des métaux lors de la sulfuration induit une optimisation de la morphologie de la phase active à l'origine de l'amélioration des performances catalytiques
The presence of heteroatoms such as sulphur is an atmospheric pollutant because of its combustion products. 2005 is important year with the application of Euro4 regulations, in the European Union, which allowed 50 ppm of sulphur in gasoline and diesel and in 2009 this will decrease to 10 ppm. This implies an optimization of HDS process as well as the improvement of HDS catalysts. One of way of study to improve HDS catalysts is to add organic compounds in the preparation of catalysts. The purpose of this work is to understand the role of these molecules on the oxidic precursors, on the activation step and on the active phase morphology. An activation study has thus been done, in both gas and liquid phases which completed by physico-chemical characterizations, and showed the main role of organic compounds. The characteristic evolution of metals during sulfidation induces an optimization of the active phase morphology which is in correlation with the improvement of the catalytics performances

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Stichauer, Libor. "Étude des propriétés optiques et magnéto-optiques de films nanocristallins de ferrite de cobalt." Nancy 1, 1994. http://www.theses.fr/1994NAN10365.

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Abstract:

Ce mémoire concerne l'étude des propriétés optiques et magnéto-optiques dans le domaine visible proche infrarouge, de films de ferrite de cobalt de structure nanocristalline. Nous avons en particulier déterminé le coefficient d'absorption et la rotation faraday. Les films sont préparés par pulvérisation cathodique radiofréquence de cibles d'oxydes en présence d'un faible flux d'oxygène. Ce matériau est un support potentiel d'enregistrement magnéto-optique à haute densité. L'obtention des spectres d'absorption des films à partir des données spectrophotometriques a nécessité la mise au point d'une méthode spécifique de dépouillement des données. Les résultats obtenus montrent l'existence de désordres topologique et magnétique croissant avec le flux d'oxygène, ce qui a déjà été révélé par des techniques macroscopiques. Les résultats originaux sont la mise en évidences d'une brisure de symétrie de l'environnement octaédrique des cations, et l'existence du désordre magnétique sur les deux sites cationiques du spinelle. Ceci doit servir de guide à une étude microstructurale approfondie

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Godillot, Gérôme. "Electrodes pour supercondensateurs à base d'oxydes de cobalt conducteurs." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00986640.

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Abstract:

Les travaux de recherche actuels menés dans le domaine des supercondensateurs s'orientent vers l'augmentation des densités d'énergie, notamment via le développement de supercondensateurs hybrides "oxydes de métaux de transition / carbones activés". Dans ce contexte, les présents travaux avaient pour objectif d'évaluer les propriétés d'oxydes de cobalt nanométriques en tant que matériaux d'électrode positive pour supercondensateur hybride.Ces oxydes de cobalt, de structure spinelle, sont préparés par précipitation de nitrate de cobalt en milieu basique (T < 90 °C). Ils possèdent une formule chimique du type HxLiyCo3-δO4*zH2O et présentent une bonne conductivité électronique grâce à la présence d'ions H+, Li+ et Co4+. Les analyses par DRX, ATG, RMN et les mesures de conductivité électroniques ont mis en évidence une réorganisation de la structure spinelle de ces matériaux sous l'effet d'un traitement thermique, conduisant à une augmentation du rapport Co4+/Co3+ ainsi qu'à une amélioration des propriétés de transport électrique. L'association d'une conductivité électronique élevée et d'une forte surface spécifique confère à ces oxydes des performances prometteuses en tant que matériaux d'électrode.L'étude des propriétés électrochimiques a montré la présence de deux modes de stockage des charges, l'un électrostatique (double couche électrochimique) et l'autre faradique via l'oxydation et la réduction du cobalt. Elle a également permis de déterminer la signature électrochimique de ces oxydes (capacité, fenêtre de potentiels), prérequis indispensable à leur intégration dans une cellule complète. Finalement, un supercondensateur hybride "oxyde de cobalt / carbone activé" a été assemblé et équilibré, donnant lieu à des performances attractives (61,6 F/g sur 1,60 V).

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Fouchet, A. "Croissance et caractérisations de films minces de ZnO et ZnO dopé cobalt préparés par ablation laser pulsé." Phd thesis, Université de Caen, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00199703.

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Abstract:

La spintronique est un nouveau domaine de recherche qui a vu récemment des applications très importantes dans la microélectronique. Dans ce cadre, de nouveaux matériaux sont étudiés dont les semi-conducteurs magnétiques dilués (DMS). Ces derniers associent les propriétés des semiconducteurs avec le spin de l'électron pour donner de nouvelles fonctionnalités. Malheureusement ses matériaux possèdent une température de Curie (Tc) largement en dessous de la température ambiante. Or, d'après des prédictions théoriques récentes, l'utilisation de semi-conducteurs à large bande interdite comme le ZnO dopé cobalt, seraient des candidats potentiels pour atteindre une Tc largement au-dessus de la température ambiante. Cependant, l'origine du ferromagnétisme est encore sujette à controverse :
- Le ferromagnétisme est intrinsèque ou extrinsèque ?
- Quel est le mécanisme relatif aux interactions magnétiques ?
Pour répondre à ces questions une méthode originale de dépôt en couche mince par ablation laser a été mise en place à partir de l'utilisation de deux cibles métalliques. Cette étude a donc été réalisée en deux étapes : l'optimisation des conditions de dépôt du ZnO puis l'utilisation des ses conditions pour incorporer le cobalt. De plus, la concentration en cobalt des films a été fixée et nous avons étudié l'influence des conditions de dépôts. Il en a résulté que le substrat jouait un rôle important dans la croissance des films et nous en avons déduit que les défauts sont nécessaires à l'apparition du ferromagnétisme. Ceci en accord avec les derniers développements théoriques. Enfin, une comparaison avec des films réalisés à partir des cibles céramiques a confirmé ses résultats.

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Tourinho, Francisco. "Ferrofluides a base de ferrite de cobalt et de ferrite de manganese : elaboration, comportement physicochimique et magnetique." Paris 6, 1988. http://www.theses.fr/1988PA066570.

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Bezdicka, Petr. "Oxydation de Sr2Co2O5 par voie électrochimique." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 1993. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00138178.

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Abstract:

L'oxyde de cobalt Sr2Co2O5+-x cristallise sous deux variétés cristallines différentes selon la configuration électronique du cobalt trivalent: la brownmillerite dérivée de la perovskite cubique (forme haute temperature) et une forme basse température lacunaire en oxygène dérivée de la perovskite hexagonale 2H dont les structures ont été précisées. Seule la forme brownmillerite a pu être oxydée par voie électrochimique en milieu alcalin, l'oxyde SrCo4+O3 de structure perovskite cubique est alors obtenu. Les études électrochimiques, cristallographiques et les propriétes physiques de ces matériaux ont permis d'expliquer ces phénomènes et l'absence d'oxydation de la forme basse température.

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Wattiaux, Alain. "Étude du comportement électrocatalytique relatif au dégagement de l'oxygène des perovskites non-stœchiométriques La₁-ₓSrₓFe₁-zCozO₃-y." Bordeaux 1, 1985. http://www.theses.fr/1985BOR10638.

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Abstract:

La mise au point d'une méthodologie de mesures électrochimiques sur céramiques a été réalisée dans le but d'étudier, de façon qualitative ou quantitative, le comportement électrocatalytique des perovskites non-stœchiométriques de type La₁-xSrxFe₁-zCOzO₃-y, vis-à-vis de la réaction de dégagement de l'oxygène. Un mécanisme réactionnel à cinq étapes élémentaires a été proposé, et les étapes limitantes ont été discutées sur la base de calculs cinétiques et thermodynamiques. On en a déduit des critères d'amélioration des performances électrocatalytiques de ce type de matériaux.

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Kowalski, Kazimierz. "Étude de la ségrégation et de la diffusion dans le monoxyde de cobalt pur et dope et des propriétés électriques de cet oxyde." Nancy 1, 1994. http://www.theses.fr/1994NAN10413.

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Abstract:

La diffusion du cobalt, du nickel, du calcium et du chrome, aux joints de grains du monoxyde de cobalt coO, est étudiée à l'aide de traceurs radioactifs. Il est montré que le chrome et le calcium manifestent une importante ségrégation aux joints de grains avec un facteur de ségrégation supérieur à 10. Les coefficients de diffusion aux joints de grains des 4 éléments ont été estimés. Le facteur d'accélération entre la diffusion en volume et la diffusion aux joints de grains est de l'ordre de 10#5 - 10#6. Les propriétés électriques (conductivité, pouvoir thermoélectrique) de films minces de coO déposés sur un support inerte de beO ont été étudiées. Il est montre qu'en ce qui concerne la structure de défauts de la couche frontière de coO, il faut prendre en compte, à la fois, la formation de donneurs tels que les ions cobalt en position interstitielle et des interactions plus fortes entre les défauts que celles existantes dans le volume, entrainant la formation de défauts complexes sous forme d'amas de type 4:1. L'étude du rôle du chrome sur les propriétés électriques de coO a mis en évidence la modification de la mobilité des porteurs. Il est établi l'existence de deux domaines distincts de la pression partielle d'oxygène pour la structure des défauts: au-dessous de 1 pa les défauts majoritaires sont des lacunes de cobalt isolées. Aux pressions d'oxygène plus élevées, l'interaction entre les défauts entraine la formation d'amas de type 4:1

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Liu, Xuemei. "Conception en voie sèche de catalyseurs propres Co/Al2O3 pour la synthèse Fischer-Tropsch et modélisation numérique DEM." Thesis, Ecole centrale de Lille, 2018. http://www.theses.fr/2018ECLI0013.

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Abstract:

Ce travail de thèse concerne l’application d’une nouvelle technologie de préparation de catalyseurs propres Co/Al2O3 pour la synthèse de Fischer Tropsch (FT). Les matériaux sont préparés à l’aide d’un procédé de revêtement à sec dans un mélangeur à haut cisaillement le «Picomix». Les conditions opératoires, les supports en alumine, la taille des cristallites de cobalt et la teneur en charge de cobalt ont été optimisés pour augmenter l’activité catalytique du Co/Al2O3. De même, une modélisation DEM a été effectuée pour décrire le comportement des poudres dans le mélangeur. Les résultats expérimentaux montrent une très bonne adhésion des nanoparticules de Co3O4 à la surface des particules de Al2O3 pour une vitesse de rotation élevée pendant une courte période. Les particules γ-Al2O3 traitées thermiquement présentent une résistance mécanique améliorée des catalyseurs, mais une activité catalytique relativement faible. La taille des cristallites de Co3O4 a diminué de 64nm à 11nm après broyage dans un broyeur à boulets planétaire à 600 rpm/min pendant 40h. Enfin, le catalyseur optimal a été obtenu à 5000 rpm/min pendant 5min avec 5% en poids de cobalt. Le catalyseur obtenu présente des résultats catalytiques : conversion élevée en CO (37%) , sélectivité élevée en hydrocarbures en C5+ (75%) et faible sélectivité en CH4 (13%) à 250oC. La modélisation numérique par DEM a révélé que les paramètres liés aux conditions opératoires, la géométrie du dispositif et aux propriétés intrinsèques des particules avaient un impact sur le comportement des particules et la qualité de l’enrobage des matériaux
This thesis concerns the application of a novel preparation technology for Co/Al2O3 clean catalysts applied in Fischer Tropsch (FT) synthesis. The catalysts were prepared using a dry coating process in a high shear mixer “Picomix”. The operating conditions, alumina supports, cobalt crystallite size and cobalt loading content were optimized to increase the catalytic activity of Co/Al2O3 catalysts. Besides, DEM modeling was performed to describe the behavior or powders in the mixer. Experimental results showed a very good adhesion of the nano Co3O4 particles on the surface of Al2O3 particles after processed in the mixer under a high rotational speed and a short time. The heat-treated Al2O3γ particles presented enhanced mechanical strength of catalysts, however, exhibited relatively low catalytic activity. The Co3O4 crystallite size decreased from 64 nm to 11 nm after milling in planetary ball mill under 600 rpm for 40 h. Finally, the optimal catalyst was prepared by mixing milled-Co3O4 and Al2O3γ particles in “Picomix” under 5000 rpm for 5 min with 5 wt.% of Co. The obtained catalyst presented high CO conversion (37 %), high C5+ hydrocarbons selectivity (75 %) and low CH4 selectivity (13 %) in FT synthesis reaction at 250 oC. The DEM mumerical modeling revealed that the parameters related to operating condition, device geometry, and particle intrinsic properties had an impact on particle behavior and coating quality of materials

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Rougier, Aline. "Relation entre la structure et le comportement electrochimique des phases LixNi1-yMyO2 (M = Al, Fe, Co). Materiaux d' electrodes positives pour batteries au lithium." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 1995. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00145612.

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Abstract:

Le nickelate de lithium "LiNiO2" est actuellement l'un des matériaux d'électrode positive pour batteries au lithium les plus etudies. Cependant, "LiNiO2" stoechiométrique n'existe pas, la formule réelle est Li1-zNi1+zO2. La présence de ces (z) ions nickel excédentaires entraine une diminution significative des performances électrochimiques. Une étude structurale fine (méthode de Rietveld), couplée à une étude magnétique, a permis de quantifier de façon précise l'écart a la stoechiométrie (z). L'influence de divers substituants sur les propriétés structurales, physiques et électrochimiques a également été étudiée.

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Pradère, Caroline. "Nouvelle génération d'airbag à base d'un complexe de métaux de transition et d'un oxyde métallique à l'état nanométrique." Toulouse 3, 2005. http://www.theses.fr/2005TOU30244.

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Abstract:

Nous avons envisagé de mettre au point un matériau composite pour des applications airbags comprenant un complexe de coordination et un oxyde métallique sous forme de nanoparticules. Les complexes de coordination doivent présenter plusieurs critères en vigueur dans l'industrie automobile, parmi lesquels une stabilité thermique au delà de 150°C et une composition d'éléments non toxiques. Quatre complexes hétérométalliques ont été obtenus et tous répondent bien aux critères précédemment fixés. Deux d'entre eux ont été développés à plus grande échelle à la SNPE, puis introduits dans des compositions du nitrate d'ammonium. Un oxyde de cuivre(II) à l'état nanométrique a été obtenu par réduction d'un sel métallique sous pression d'un gaz réducteur. Une nouvelle méthode de synthèse a été développée permettant d'obtenir des nanoparticules de cuivre de taille et de forme contrôlées
We were interested in the design of a new composition for airbag systems using an inorganic transition metal complex and a metal oxide at a nanometer size. The coordination complexes must meet specific criteria established by industrial standards, such as a thermal stability until 150°C and non toxic elements. Four new heterometallic complexes have been prepared that fit all the criteria established by the automotive industry. The synthesis of two coordination complexes have been scaled up and then introduced in some compositions of ammonium nitrate. We measured the combustion rate for all these compositions. Cuprous oxide with a nanometer size has been obtained by reduction of a metal salt under dihydrogen pressure. We have also proposed a simple and efficient method to obtain copper nanoparticles with controlled sizes and shapes

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Benqlilou-Moudden, Hanane. "Elaboration et caractérisation de couches minces amorphes dérivées d'oxydes de cobalt et de nickel (LiCoO2 et LiNiO2) utilisables comme électrode positive dans des microgénérateurs électrochimiques." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 1996. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00153528.

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Abstract:

Des couches minces amorphes dérivées d'oxydes de cobalt (LiCoO2) et de nickel (LiNiO2) ont été préparées par pulvérisation cathodique radiofréquence. La caractérisation de ces matériaux par analyses nucléaires (RBS et PIGE) a permis la détermination de leurs compositions. Les propriétés structurales et texturales ont été étudiées respectivement par diffraction des rayons X et par microscopie électronique a transmission (MET). Les nombres d'oxydation des atomes de cobalt et d'oxygene ont été déterminés par XPS dans les couches minces LixCoO2+y ainsi que lors de l'intercalation et la désintercalation des atomes de lithium dans ces dernières. Par ailleurs, les études par spectroscopie IR et XPS ont permis de préciser l'environnement des atomes de lithium et des atomes de cobalt dans ces matériaux. Les différentes couches minces ont été testées en tant qu'électrode positive dans des microgénerateurs électrochimiques au lithium.

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Davesnne, Christian. "Elaboration et caractérisation de films de ZnO dopé pour des applications optoélectroniques." Caen, 2014. http://www.theses.fr/2014CAEN2046.

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Abstract:

Cette thèse s'inscrit dans le cadre du développement de nouvelles DEL monolithiques à émission blanche. Des films de ZnO dopé terre(s) rare(s) et métal de transition ont été élaborés par pulvérisation magnétron radiofréquence. Un choix judicieux des paramètres de dépôt nous ont permis de mieux comprendre l'influence des dopants sur la structure des films de ZnO:Eu ainsi que sur leurs propriétés de luminescence et électriques. Nous avons montré que l’europium est optiquement actif et qu’un transfert d’énergie a lieu entre la matrice et la terre rare sous excitation optique. Malheureusement, les optimisations des propriétés optiques et électriques sont obtenues pour des conditions de dépôts antagonistes. Nous avons mené une tentative d'optimisation de ces deux propriétés par différents traitements thermiques. Ces derniers n’ont pas été fructueux mais ils ont mis en évidence une diffusion importante des ions Eu3+ vers le bas du film pour des températures de recuit de 1173K, à la différence des ions Eu2+ dont la répartition reste homogène. Des corrélations entre les propriétés structurales et la luminescence des dopants ont pu être avancées. Un codopage Eu/Tb des films a permis d’observer les deux contributions rouge et verte des deux terres rares et de mettre en évidence le mécanisme de transfert d'énergie entre Eu et Tb dans le ZnO. Les faibles intensités de luminescence nous ont amenés à remplacer l’europium par le cobalt. Même si le cobalt est optiquement actif à 660 nm, les films de ZnO:Co possèdent les mêmes inconvénients que ceux rencontrés précédemment à savoir qu’ils présentent une luminescence optimale lorsque la conductivité électrique est faible et inversement
This thesis is part of the development of new monolithic white LED emission. Rare earth(s) and transition metal doped ZnO films were prepared by RF magnetron sputtering. A judicious choice of deposition parameters has allowed us to a better understanding of the influence of dopants on the structure of ZnO:Eu films and their luminescence and electrical properties. We have shown that europium is optically active and that energy transfer occurs between the matrix and the rare earth under optical excitation. However, optimizations of the optical and electrical properties are obtained for antagonist deposit conditions. We have conducted an attempt to optimize these properties by different heat treatments. These were not successful but they have showed a diffusion of Eu3+ ions to the bottom of the film for annealing temperatures of 1173 K, unlike the Eu2+ ions whose distribution remained homogeneous. Correlations between the structural properties and the dopant luminescence have been possible. An Eu/Tb co-doping of ZnO allowed observing both red and green contributions of the rare earth elements and highlighting the energy transfer mechanism between Eu and Tb in ZnO. The weak intensities of luminescence led us to replace the europium by the cobalt. Although the cobalt ion is optically active at 660 nm in ZnO, ZnO:Co films have the same disadvantages as those encountered previously in that they have an optimum luminescence when the electrical conductivity is low and vice versa

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Pasko, Sergej. "Synthèse et caractérisation de nouveaux précurseurs pour MOCVD à injection liquide d'oxydes binaires et multimétalliques de métaux de transition (Hf, Zr et Co)." Lyon 1, 2005. http://www.theses.fr/2005LYO10077.

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Abstract:

De nouveaux précurseurs pour MOCVD (Metal-Organic Chemical Vapor Deposition) de Hf, Zr et Co ont été synthétisés et caractérisés par IR-TF, RMN, diffraction des RX sur monocristal, ATG et spectroscopie de masse. Les couches dóxydes déposés avec les nouveaux précurseurs par MOCVD à injection liquide ont été caractérisés par diffraction de RX, AFM et XPS. Les ß-dicétonates encombrés (2,7,7-triméthyloctane-3,5-dionates et 2,2,8,8-tétraméthylnonane-4,6-dionates de Hf et Zr), un oxonéopentoxyde Hf3O(ONep)10 et le ß-cétoesterate Hf(MeCOCHCOOtBu)4 sont prometteurs pour le dépôt de couches de HfO2 et ZrO2. Des couches dáluminate et de silicate d'hafnium ont été obtenues avec les espèces hétérométalliques HfAl2(OiPr)8(OC2H4NMe2)2 et Hf(thd)2X2 (X= N(SiMe3)2, OSiMe3, OSitBuMe2). La structure trinucléaire du 4-(2-diisopropylamino-éthylamino)-pent-3-èn-2-onate de Sr a été déterminée. Les adduits des ß-dicétonates de Co(II) avec le TMEDA sont prometteurs pour le dépôt des couches pures et texturées de Co3O4

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DIAGNE, CHEIKH T. "Transformation du gaz de synthese en alcools sur catalyseurs a base de palladium et de cobalt-cuivre : aspects mecanistiques." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1988. http://www.theses.fr/1988STR13199.

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Abstract:

Le mecanisme de formation des alcools a ete etudie sur deux systemes catalytiques (pd-ceo::(2) et co-cu-al::(2)zno::(4)). L'ajout d'alcalins (li, na, k) favorise la methanolation et entraine une augmentation de la productivite ou de la selectivite en ethanol

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Ehora, Ghislaine. "Nouveaux oxydes à valence mixte : transfert de la chimie à l'électrochimie du solide." Lille 1, 2007. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2007/50376-2007-231.pdf.

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Abstract:

Cette thèse se divise en deux volets: un premier volet axé chimie du solide où nous avons exploré des systèmes ciblés Ba-Co-O(X) (X = F) autour de trois composés inédits Ba6Co6FO16, Ba5Co5FO13 et Ba2Co9O14. Les propriétés fondamentales des composés: structures à température ambiante, mise en ordre magnétique à basse température (susceptibilités et structures magnétiques), comportement thermique et électrique. . . Ont été étudiées. Les cobaltites étant considérées comme potentiellement intéressantes pour une utilisation comme matériau de cathode pour SOFC, le deuxième volet de cette thèse a pour objectif la caractérisation électrochimique de ces phases. L'étude des matériaux de cathode étant nouvelle au laboratoire, pour nous « faire la main », nous avons étudié les phases pyrochlores Bi2-xMxRu2O7-o[delta] (M = Pb, Sr) dont la solution solide au strontium est inédite. Les phases Bi2Ru2O7 et Pb2Ru2O6. 5 ayant fait l'objet de nombreuses caractérisations comme matériau de cathode pour SOFC, l'étude menée sur les solutions solides au plomb et au strontium a permis de confronter les résultats obtenus à ceux de la littérature. Enfin, la technique utilisée a été appliquée à nos composés inédits présentés en première partie. La spectroscopie d'impédance sous air et sous différentes pressions partielles d'oxygène nous a permis de mettre en évidence les différents phénomènes qui interviennent au cours de la réaction d'électrode et les bonnes performances de nos composés.

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Tchiffo, Tameko Cyril. "Croissance et propriétés de couches minces d’oxydes pour microsources d’énergie." Thesis, Orléans, 2016. http://www.theses.fr/2016ORLE2068/document.

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Abstract:

Cette thèse concerne la réalisation des films minces d’oxydes et l’étude de leurs propriétés physiques pour les cellules photovoltaïques (PV) et les modules thermoélectriques. Dans une première partie, les propriétés de l’oxyde de titane TiOx (1,45
This thesis concerns the realization of oxide thin films and the study of their properties for photovoltaic or thermoelectric devices. In the first part, the TiOx properties are studied for use as an optically active transparent conductive oxide to put in front of the PV cells or, as optical coupling layer to interpose between the metal reflector and the absorbent layer of a PV cell. The layers are deposited by pulsed laser deposition (PLD). This method allows to get stoichiometric or oxygen deficient layers by controlling the oxygen partial pressure during the growth. The layers are doped with Nb to enhance electrical conductivity and/or with Nd for the conversion of Ultra-Violet photons to Near Infra-Red photons. Insulating and transparent layers, luminescent layers or conducting and absorbent layers are obtained. The TiO₁,₄₅₋₁,₆₀ films show polaronic or bipolaronic conductivity and exhibited the jump of electrical conductivity with jump height and temperature depending on the nature of the dopants. A second part of the manuscript concerns thermoelectricity in which the properties of cobalt calcium oxide are modulated for an efficient conversion of low temperature gradients centered at 300-365K. The control of the oxygen concentration of films allows to obtain the polymorphic phases CaxCoO₂,Ca₃Co₄O₉ and Ca₃Co₄O₆,₄₋₆,₈ having metallic or semiconducting behavior depending on the deposition temperature. The Ca₃Co₄O₆,₄₋₆,₈ films show high Seebeck coefficients (S) ≥ 1 000 μV/K and low electrical resistivity (3.8 to 6 mΩ.cm). Such interesting values have to be confirmed by additional experiments in order to be used as thermoelectric films

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Mazurelle, Jean. "Préparation de catalyseurs d'hydrodésulfuration des gazoles à l'aide d'hétéropolycomposés déposés sur alumine, dioxyde de titane et dioxyde de zirconium." Lille 1, 2006. https://ori-nuxeo.univ-lille1.fr/nuxeo/site/esupversions/af51e359-00d5-422b-b545-668718d5bf86.

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Abstract:

L'amélioration des performances des catalyseurs d'hydrodésulfuration (HDS) est rendue nécessaire par l'évolution des normes antipollution sur les teneurs en soufre des carburants. Les catalyseurs utilisés sont du type CoMo/Al2O3. Des catalyseurs d'HDS ont été préparés à l'aide d'hétéropolyanion (HPA) de structure dérivée de la structure d'Anderson 3Co2+; Co2Mo10O38H4 6- (Co2Mo10Co) déposés sur Al2O3, TiO2 et ZrO2. Ceux-ci ont une activité généralement plus importante que celle de catalyseurs classiques préparés à partir du HMA + CO(NO3)2 ou de CoMoP (Co/Mo=0,5 ; P/Mo=2/5). L'effet bénéfique obtenu par l'emploi de ce précurseur par rapport aux précurseurs de référence est attribué à un meilleur effet de promotion du cobalt. À même teneur en phase active, une plus faible activité est constatée avec les catalyseurs promus sur TiO2 par rapport aux catalyseurs promus sur Al2O3. Cette différence provient d'un plus faible effet de promotion du Co induit par la présence de Ti. Un nouvel HPA associant du Mo, Ti et P a été synthétisé. Il présente une structure de Keggin substituée du type H3PMo10Ti2O40. Ce dernier a été déposé sur alumine et testé en HDS du thiophène. Les tests réalisés sur les catalyseurs dopés au titane sur alumine ont montré qu'il n'y avait pas d'effet promoteur du titane sur les catalyseurs non promus. L'introduction de titane sur les catalyseurs promus a conduit à une diminution de l'effet de promotion du cobalt sur Al2O3. Un revêtement du support TiO2 par de l'alumine a également été réalisé. Les catalyseurs préparés sur ce support modifié ne se sont pas montrés plus actifs que ceux préparés sur TiO2 seul.

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Mocuta, Cristian. "Croissance, structure et magnétisme de films métalliques supportés par des oxydes polaires." Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015), 2000. http://www.theses.fr/2000GRE10213.

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Abstract:

Le phenomene de couplage d'echange magnetique present aux interfaces ferromagnetique/antiferromagnetique metal/oxyde a ete etudie en caracterisant la structure et les proprietes magnetiques des interfaces. Des domaines inexplores concernant le couplage d'echange ont ete abordes, en particulier le cas des interfaces metal/nio(111) monocristallin. Des surfaces d'oxydes polaires antiferromagnetiques ont ete etudiees ; on a pu confirmer leur stabilisation par une reconstruction de surface p(22) dont la structure et l'evolution en fonction des conditions de preparation ont ete quantitativement mesurees. Sur des substrats de haute qualite cristalline, des films metalliques de co et de permalloy (ni 8 0fe 2 0) ont ete deposes et caracterises in-situ par diffraction de rayons x en incidence rasante. Leurs structure cristalline est fortement influence par la presence du substrat et par la temperature de preparation. L'etude comporte la determination de la structure, de la morphologie et de la croissance de ces couches, ainsi que la formation des interfaces metal/oxyde (reactive ou non). Des mesures par microscopie a force atomique et par microscopie electronique en transmission donnent des informations complementaires sur la formation et la structure de ces interfaces. Nous avons pu mettre en evidence une forte correlation entre la structure cristalline et les proprietes magnetiques de ces couches. L'interface nife/nio a les bonnes proprietes cristallines (film metallique monocristallin) et magnetiques (forte augmentation du champ coercitiv) pour permettre la realisation de vannes de spin completement epitaxiees sur des monocristaux de nio(111). Le permalloy est utilise comme couche magnetique douce et dure (piegee). Le controle

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Glaria, Arnaud. "Généralisation d'une approche de synthèse par voie organométallique, à température ambiante, de nanoparticules monocristallines d'oxydes métalliquess : étude de leurs propriétés optiques ou magnétiques." Toulouse 3, 2007. http://thesesups.ups-tlse.fr/157/.

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Abstract:

Notre groupe a récemment développé une méthode organométallique pour la synthèse de nanoparticules de ZnO de taille et de forme contrôlées. Ce travail de thèse s'inscrit dans une démarche de généralisation de cette méthode à d'autres oxydes métalliques afin d'obtenir des particules de taille inférieure à 5nm. Le travail présenté dans ce manuscrit de thèse concerne la synthèse et l'étude de nanoparticules d'oxydes métalliques possédant soit des propriétés de luminescence (ZnO), soit des propriétés magnétiques (Gamma-Fe2O3, Co3O4, CoFe2O4, FeO ou CoO). Dans la première partie de cette thèse, nous montrons d'une part que l'ajout d'un précurseur organolithien lors de la synthèse des particules de ZnO modifie leur mécanisme de croissance, et d'autre part que la taille des particules dépend directement de la quantité d'organolithien et peut ainsi varier de 2,5 à 4,3 nm. De plus, les études de photoluminescence montrent que l'émission de ces particules varie du bleu au jaune en passant par le blanc. Dans la seconde partie, nous montrons que notre voie de synthèse peut être généralisée à des particules magnétiques comme Gamma-Fe2O3 et CoFe2O4. Nous montrons aussi la variation des interactions entre les particules en fonction de conditions de synthèse. Enfin, nous montrons que la flexibilité de notre approche organométallique nous permet d'accéder à des phases rares et peu stables comme FeO et CoO. La dernière partie de ce manuscrit présente une nouvelle méthode de synthèse de particules à partir de la réduction de précurseurs organométalliques par un complexe amine-borane. Des nanoparticules métalliques de Zn, Fe et Co sont ainsi obtenues
Our group has recently developed an organometallic synthetic approach for the synthesis of ZnO nanoparticles with controlled size and shape. The aim of this thesis is to generalise this method to other metal oxide nanoparticles with a size smaller than 5 nm. This work deals with the synthesis and the study of metal-oxide nanoparticles exhibiting either luminescent (ZnO) or magnetic properties (Gamma-Fe2O3, Co3O4, CoFe2O4, FeO or CoO). In the first part of this thesis, we show that adding an organolithium precursor during the ZnO nanoparticles synthesis modifies their growth mechanism. Therefore, the size of the particles is directly related to the amount of the organolithium precursor and varies from 2. 5 to 4. 3 nm. In this way, colloidal solutions and nanoparticles in the solid state are obtained which display a luminescence in the visible range from yellow to blue through white. In the second part, we show the generalisation of this approach to magnetic nanoparticles such as Gamma-Fe2O3 and CoFe2O4. We show therefore the variation of the interactions between the particles depending on the experimental conditions. Finally, we show that we can also adapt this approach to the synthesis of unstable phases such as FeO and CoO. The last part of this manuscript deals with the synthesis of metallic particles (Fe, Co, Zn) using an amine-borane complex as reducing agent of our organometallic complexes

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Derule, Hervé. "Influence du degré d'oxydation du métal sur la sélectivité des catalyseurs de synthèse Fischer-tropsch." Poitiers, 1989. http://www.theses.fr/1989POIT2268.

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Abstract:

L'utilisation en phase liquide d'un sel de cobalt totalement reduit par un alkyl metal conduit essentiellement a la formation d'hydrocarbures. Lorsque la reduction est incomplete, on note une production d'alcools limitee dans le temps, avec une selectivite maximale pour la demi-reduction. Par contre en creant des centres metalliques sur un support constitue de cobalt oxyde, la production d'alcools augmente legerement et devient stable. Ainsi la synthese de produits oxygenes necessite la presence simultanee de centres metalliques et oxydes

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Neubeck, Wolfgang. "Etude des propriétés magnétiques et électroniques des oxydes de métaux de transition MnO, CoO, NiO et CuO par diffraction magnétique de rayons X." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2000. http://www.theses.fr/2000GRE10216.

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Abstract:

Ce travail de these presente les resultats d'experiences de diffraction magnetique obtenus sur des oxydes de metaux de transition : mno, coo, nio et cuo. La diffraction magnetique de rayons x non-resonante est une sonde experimentale unique, qui permet la separation des contributions du spin et du moment orbital a la densite totale d'aimantation. Nos resultats experimentaux montrent des moments orbitaux non-nuls dans coo (l/s=0. 95), nio (l/s=0. 34) et cuo (l/s=0. 18). Uniquement dans le cas de mno le moment orbital est nul. En fait, les interactions spin-orbite peuvent retablir partiellement le moment orbital ; nos resultats montrent qu'elles devraient etre considerees quand on discute les proprietes electroniques ainsi que magnetiques. La diffraction magnetique de rayons x resonante est observee quand l'energie des photons est proche des seuils d'absorptions. Elle est interpretee par des transitions electroniques multipolaires entre les etats du coeur et des etats libre au-dessus du niveau de fermi. Des resonances importantes indiquent que les etats intermediaires presentent un fort couplage spin-orbite et qu'il existe un moment orbital. Au seuil k des metaux 3d deux canaux resonants existent : la resonance dipolaire (e1) qui sonde les etats 4p, peu polarises, et la resonance quadrupolaire (e2) qui sonde les etats 3d, fortement polarises. Des resonances e2 sont observees dans nio, coo et cuo, qui ont tous un moment orbital. Par contre dans mno, ou les ions mn 2 + sont dans un etat s, de faibles anomalies sont observees, provenant du couplage spin-orbite dans la couche 3d. En plus de la resonance e2 tous les systemes presentent une resonance supplementaire de type e1. Alors que le processus e2, qui sonde les etats 3d fortement

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De, Pauw Virginie. "Mécanismes de nitruration et d'oxydation du composé intermétallique Sm2 (Fe, Co)1#7 pour aimants permanents." Rouen, 1996. http://www.theses.fr/1996ROUES053.

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Abstract:

L'étude des mécanismes de nitruration du composé intermétallique Sm2 (Fe, Co)1#7 est effectuée sur des échantillons massifs à l'aide de la diffraction des rayons X et de la microscopie électronique à balayage. Nous avons utilisé deux modes de nitruration (lit fluidisé et flux gazeux) afin de comparer les processus mis en jeu lors du traitement. Des comportements différents interviennent au niveau de la distribution de l'azote dans les échantillons, des cinétiques de nitruration globale et de la couche de surface. Il apparaît que la diffusion de l'azote est principalement volumique dans le cas de la nitruration en lit fluidisé alors que les micro-fissures présentes dans les échantillons tiennent lieu de chemins de rapide diffusion pour la nitruration sous flux gazeux. L'étude des mécanismes d'oxydation du composé intermétallique Sm2 (Fe, Co)1#7 est effectuée sur des échantillons massifs et des poudres à l'aide de la diffraction des rayons X, des microscopies optique et électronique à balayage et d'une microsonde électronique. Les échantillons massifs sont oxydés à l'air tandis que les poudres sont traitées sous oxygène pur. Nous avons observé la formation de trois couches d'oxydes successives, différentes par leur aspect et leur composition. La cinétique d'oxydation est déterminée à partir de la croissance des couches sur les échantillons massifs et des mécanismes d'oxydation sont envisagés. La cinétique d'oxydation des poudres est étudiée par thermogravimétrie sur des courbes isothermes. Une loi empirique de cinétique d'oxydation globale est utilisée pour ajuster les courbes expérimentales.

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Mignardi, Giuliano. "Ca3Co4O9+δ, cathodes innovantes : optimisation de la microstructure et de la composition." Thesis, Lille 1, 2014. http://www.theses.fr/2014LIL10155/document.

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Abstract:

Cette thèse porte sur l’optimisation en termes de microstructure et de composition des propriétés électrochimiques du composé Ca3Co4O9+δ pour une application comme cathode pour Pile à Combustible à Oxyde. En utilisant la sérigraphie comme technique de dépôt, la Résistance Surfacique Spécifique a été diminuée jusqu’à 0.5 Ωcm² à 700°C pour un matériau composé de 50% en masse d’oxyde de cérium dopé au gadolinium et Ca3Co4O9+δ. Par ailleurs, des techniques telles que le spin-coating et l’électro-spray apparaissent comme prometteuse pour l’amélioration des performances. Nous avons tenté d’étudié l’impact de la substitution partielle sur le site calcium sur les performances électrochimiques pour différents dopants (Sr, Pb, Bi, La). Du fait que les performances électrochimiques dépendent fortement de la préparation et de la faible concentration en dopant contrainte par la faible solubilité du plomb en site calcium, il n’a pas été possible de tirer des conclusions claires sur l’impact d’un tel dopage, de même pour les propriétés de transport de l’oxygène. Par contre, l’analyse par échange Isotopique Pulsé de la composition (Ca0.90Sr0.10)3Co4O9+δ a permis de confirmer les très bonnes cinétiques d’échange de l’oxygène pour les composés partiellement substitués par du strontium, montrant par ailleurs que ni l’adsorption en surface de l’oxygène ni son incorporation dans le solide sont des étapes limitantes dans le mécanisme d’échange en surface
In this PhD thesis, the electrochemical performances of the misfit layered oxide Ca3Co4O9+δ used as a cathode for Solid Oxide Fuel Cell were tentatively optimised by optimisation of the electrode microstructure and composition. Using screen printing as a deposition technique, the Area Specific Resistance was decreased to 0.5 Ωcm2 at 700°C for a composite made of 50% in weight of cerium gadolinium doped oxide and Ca3Co4O9+δ. Spin coating and electro-spray deposition were also tested as promising technique to improve the performances. The impact of partial substitution of the calcium site on the electrochemical performances was tentatively studied with a wide range of dopant (Sr, Pb, Bi, La). It was difficult to draw conclusions since their performances depend strongly on the sample preparation. Moreover, due to the low amount of the dopant, imposed by the low solubility of lead in the calcium site, it was not possible to derive a clear tendency of the substituent’s impact on the oxygen transport properties. However, by pulse isotopic exchange, high surface exchange kinetics were confirmed for the (Ca0.90Sr0.10)3Co4O9+δ composition and it was shown that neither the oxygen adsorption of the surface nor the oxygen incorporation in the solid were the limiting step in the oxygen transfer

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Shukri, Rashid Jaber Asa'd. "Supported oxide catalysts : cobalt oxide and molybdena on titania." Thesis, Brunel University, 1989. http://bura.brunel.ac.uk/handle/2438/7385.

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Abstract:

TiO2 supported MoO3 catalysts were prepared by aqueous impregnation of low area anatase (10 m2g-1) with solutions of (NH4)6Mo7024,4H20 (MT/C series), and H2[Mo03(C204)].H20 (MOT /C series), Three series of CoOx/Ti02 catalysts were fabricated by aqueous impregnation of the same support with solutions of Co(N03)2,6H20 (CT/C series), and Co(CH3COO)2.4H20 (CAT/C series), and by homogeneous precipitation using Co(N03)2,6H20 (CT/HP series), CoO and Mo03 were deposited on Degussa P-25 (55 m2g-1) by aqueous impregnation using (NH4)6Mo7024,4H20 and Co(N03)2,6H20 in three ways: ( i) CoO impregnated first, Mo03 second (CMT series); (ii) Mo03 impregnated first, CoO second (MCT series); and (iii) CoO and Mo03 together (CMTg series). The catalysts were characterized by laser Raman spectroscopy (LRS) , temperature-programmed reduction (TPR) , X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and transmission electron microscopy (TEM), Monolayer coverage by XPS was independent of the precursor for the MoOx/Ti02 catalysts, but a function of the method of preparat ion and the precursor for the CoOx /Ti02 catalysts. XPS results for the CMTg series differed from those for the CMT and MCT series, suggesting different surface species had been formed by varying the mode of impregnation, Phase diagrams relating semiquantitatively to the oxide contents are presented. 2-propanol decomposition was studied to probe the acid-base properties of the catalysts, Ti02 and Mo03 exhibi ted dehydration activity, whereas CoO showed dehydrogenation activity, All the supported catalysts gave activation energies for dehydration higher than dehydrogenation. In the sub-monolayer region, the catalytic activity for dehydration was in the order: MCT > CMTg > CMT > MT/C > CT/C, while the selectivity remained almost unchanged, In the monolayer region, the activity was: MT/C > CMT > CMTg > MCT > CT/C and the selectivity increased compared with the sub-monolayer region. In the four-monolayer reg ion, the activity decreased compared with the sub-monolayer and monolayer regions, but the selectivity increased relative to the previous two regimes. "Compensation effect 0, plots revealed different types of active centres responsible for dehydration and dehydrogenation processes in the MoOx /Ti02 and CoO-Mo03/Ti02 catalysts, while active centres were almost identical with the CoOx /Ti02 system.

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Gonçalves, Nizomar de Sousa. "Síntese e caracterização de nanopartículas de ferritas de níquel e de colbalto preparadas pelo método sol-gel proteico." reponame:Repositório Institucional da UFC, 2011. http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/9794.

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Abstract:

GONÇALVES, Nizomar de Sousa. Síntese e caracterização de nanopartículas de ferritas de níquel e de colbalto preparadas pelo método sol-gel proteico. 2011. 119 f. Tese (Doutorado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011.
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In this work we present the study of the synthesis of nanosized nickel and cobalt ferrites by sol-gel proteic method. This work revisited the method of X-ray powder diffraction analysis known as Williamson-Hall plotting. This method provides size-strain studies in nanoparticles samples. Nickel ferrites has presented particle sizes that increase when the calcination temperature increases. Nickel ferrites nanoparticles were characterized by Mössbauer spectroscopy. Sample calcined at 400°C has presented superparamagnetic properties and those calcined at higher temperatures behavior as magnetic materials. Cobalt ferrites nanoparticles were charcterized by X-ray powder diffraction, small angle X-ray scattering e magnetization. Cobalt ferrites has not presented superparamagnetic behavior. For the synthesis of cobalt ferrites some parameters that are important to the process control were studied: calcination temperature, calcination time, heat rate. We have shown the relation among those parameters and the particle size and properties control to the cobalt ferrite nanoparticles.
Este trabalho apresenta o estudo da síntese de nanopartículas de ferritas de níquel e de cobalto usando o método sol-gel proteico. Inicialmente, é resgatado o método do gráfico de Williamson-Hall na análise dos dados de difração de raios X. Este método permite calcular o tamanho médio de partícula e a microdeformação. Ferritas de níquel apresentaram tamanhos de partículas que crescem com o aumento da temperatura de calcinação. Nanopartículas de ferrita de níquel foram caracterizadas por espectroscopia Mössbauer. As amostras calcinadas a 400 °C apresentaram comportamento superparamagnético ao passo que aquelas calcinadas em temperaturas superiores apresentaram comportamento magnético. As ferritas de cobalto foram caracterizadas usando difração de raios X, espalhamento de raios X a baixo ângulo e medidas de magnetização. As ferritas de cobalto não apresentaram comportamento superparamagnético. Na síntese das ferritas de cobalto, alguns parâmetros associados com o controle do processo foram estudados: temperatura de calcinação, tempo de calcinação, taxa de aquecimento/resfriamento. Deduziu-se a relação de cada parâmetro com o controle do tamanho de partícula e das propriedades das ferritas de cobalto.

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Owings, Robert Reed. "Polarons and impurities in nickel cobalt oxide." [Gainesville, Fla.] : University of Florida, 2003. http://purl.fcla.edu/fcla/etd/UFE0002242.

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Pachuta, Kevin. "Accessing Controlled Nanostructures from Lithium Cobalt Oxide." Case Western Reserve University School of Graduate Studies / OhioLINK, 2021. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=case1607704644249276.

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Haffer, Stefanie [Verfasser]. "Mesoporous spinel-type cobalt oxide, cobalt ferrite and alumina by nanocasting / Stefanie Haffer." Paderborn : Universitätsbibliothek, 2014. http://d-nb.info/1046651994/34.

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Douin, Myriam. "Etude de phases spinelle cobaltée et d'oxydes lamellaires dérivés de Na_0,6CoO₂ employés comme additifs conducteurs dans les accumulateurs Ni-MH." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00373899.

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Abstract:

La technologie mousse utilisée actuellement pour la conception des électrodes positives des batteries Ni-MH, nécessite l'emploi d'un additif conducteur au cobalt en raison de la mauvaise conductivité électronique de la matière active Ni(OH)₂. La recherche de nouveaux composés au cobalt constitue un point clé en vue du développement de ces batteries vers des applications de forte puissance. Dans ce contexte, deux additifs conducteurs potentiels ont été étudiés au cours de ces travaux de thèse.
La première partie de l'étude a été focalisée sur des phases spinelle H_xLi_yCo_3-δO₄ conductrices, synthétisées par oxydation électrochimique de l'oxyde CoO. Une forte influence du traitement thermique du matériau sur sa conductivité électronique a été mise en évidence. Des analyses par diffraction des rayons X in situ, ATG-SM, RMN et des mesures de conductivités électroniques ont permis de mettre en évidence une redistribution cationique au sein de la structure spinelle, conduisant à une augmentation du rapport atomique Co⁴⁺/Co³⁺ dans le réseau octaédrique [Co₂O₄], sans variation du degré d'oxydation moyen du cobalt. Il s'ensuit une augmentation de la conductivité électronique du matériau de trois ordres de grandeur. Le second axe de la thèse concerne l'étude du comportement électrochimique de l'additif Na_0.6CoO₂. Les réactions d'échange/insertion des ions alcalins mises en jeu au cours des processus d'oxydation et de réduction de la phase initiale ont été étudiées en détail et un mécanisme a pu être proposé. L'oxyhydroxyde de cobalt hydraté γ, formé par oxydation de Na_0.6CoO₂ au cours du cyclage, s'est avéré présenter de très bonnes performances lors des tests en batteries. La formation d'une phase interstratifiée intermédiaire, qui possède une cinétique de réduction lente, permet de conserver la stabilité de l'additif à bas potentiel et par conséquent, l'intégrité du réseau conducteur.

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Åkre, Torjus. "Electrowinning of Cobalt from Chloride Solutions: Anodic Deposition of Cobalt Oxide on DSA®." Doctoral thesis, Norwegian University of Science and Technology, Department of Materials Technology, 2008. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:no:ntnu:diva-2200.

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Wong, Lai Ally, and 王麗. "Electronic spectroscopy of cobalt monohalides and nitric oxide." Thesis, The University of Hong Kong (Pokfulam, Hong Kong), 2003. http://hub.hku.hk/bib/B29468127.

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Dissertations / Theses on the topic 'Oxyde de cobalt'

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