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Lithium–ion : de nouvelles batteries antiaériennes ?

[Mots-clés] électrochimie, batteries ion–lithium, électrodes, oxydes de cobalt, manganèse, phosphates mixtes, aéronautique

Partant des incidents de janvier 2013 qui avaient cloués au sol les flottes de Dreamliner 787 de Boeing, on découvre les principes et les détails de fabrication et de fonctionnement des batteries ion–lithium. Sont passées en revue les diverses électrodes à base d’oxydes de cobalt, de manganèse ou de phosphates mixtes. Leurs énergies spécifiques sont discutées en regard du critère de poids essentiel pour l’aéronautique. Sont aussi citées les recherches en ce domaine en France et en Europe sur les matériaux et la sécurité de ces nouvelles batteries. En savoir plus
8:20
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L’électronique souple

[Mots-clés] électronique organique, polymères, transistor, capteur, impression, taille micrométrique, sérigraphie, jet d’encre, héliographie, xénon

L’électronique imprimée sur support organique est une filière en émergence promise à un avenir industriel important. Cette vidéo très pédagogique permet de visiter trois des principaux sites français de développement de cette nouvelle branche de l’électronique et de rencontrer les acteurs de cette révolution, de la recherche aux applications, d’aujourd’hui et de demain. En savoir plus

Matériaux pour la conversion photovoltaïque de l’énergie

[Mots-clés] conversion, énergie, énergétique, photovoltaïque, gap, dopage, absorption, silicium, orbitale basse vacante, orbitale haute occupée, semi-conducteur

Cet exposé va permettre de voir l’évolution des technologies jusqu’à ce jour, pour transformer l’énergie solaire en énergie électrique. Cette conversion nécessite des semi-conducteurs. Les technologies couches minces ont fait appel aux cellules monocristallines à base de silicium remplacées après par des couches polycristallines faisant appel à plusieurs composés. Puis des cellules à colorants ont fait leur apparition et une filière organique voit le jour actuellement. En savoir plus

Matériaux inorganiques pour la photoélectrolyse : quel avenir ?

[Mots-clés] énergie solaire, photoélectrolyse, électrolyse de l’eau, photoanode, photocathode, photocatalyseur, photosynthèse, chimie du solide, conversion, semi-conducteur, membrane, oxyde de titane

Le soleil libère en une heure l’équivalent de l’énergie mondiale consommée en un an. Le sujet de ce cours est d’étudier comment utiliser cette énergie solaire, source inépuisable d’énergie et l’eau, ressource la plus abondante sur la planète, pour répondre à la demande énergétique mondiale, qui est d’installer 28 TW vers 2050. En savoir plus
1:03:57

Meilleurs matériaux pour batteries à ions Li. L'approche déductive et inductive du chimiste

[Mots-clés] batterie, lithium-ion, électrode, insertion,subsitution, matériaux lamellaires, oxydes lamellaires, conduction, électronégativité, potentiel redox, lacunes, dualité ion / électron

Un des objectifs dans l’amélioration d’une batterie est d’en augmenter sa capacité spécifique massique exprimée en Ah/kg et sa densité d’énergie massique exprimée en Wh/kg. Les deux facteurs  augmentent si le matériau est léger. Le lithium étant le plus léger des métaux est donc un élément de choix sur ce critère. En savoir plus
1:03:21

Matériaux pour conversion et stockage de l'énergie : avancées et challenges

[Mots-clés] conversion, stockage énergétique, électrochimie, thermoélectrique, thermoélectricité, solaire, éolien, chaleur, composite, polymères, volant d’inertie, piles à combustibles, nanocomposites, électrodes, photovoltaïque, hydraulique, pile, matériaux

Un rappel sur l’énergie sous toutes ses formes introduit le problème. Le bilan de la faible efficacité énergétique d’une lampe à incandescence est traité et permet de prendre conscience des pertes liées à la conversion et la distribution de l’énergie. En savoir plus
58:22

Lumière et couleurs

[Mots-clés] lumière blanche, couleurs, diffusion, opalescence, pigments, vitraux, colorants naturels et synthétiques, nanopigments, luminescence, écrans plats

La couleur est une sensation physiologique qui transforme la lumière reçue par l'oeil en un influx nerveux transmis au cerveau. La lumière blanche est en fait un ensemble d’ondes électromagnétiques dont la superposition apparaît comme blanche. Quand elle pénètre dans la matière,  la lumière se transforme en couleur. La composition de la lumière blanche est alors modifiée par absorption de certaines composantes, ou modification du chemin optique suivi par la lumière dans un matériau. En savoir plus
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