Matériaux nanoporeux à haute surface spécifique pour le stockage et la compression de l’hydrogène
Nanoporous materials with a high specific surface area for the storage and compression of hydrogen
Jury
Directeur de these - FIERRO - Vanessa - Université de Lorraine
CoDirecteur de these - CELZARD - Alain - Université de Lorraine
Rapporteur - GLISENTI - Antonella - Université de Padoue
Rapporteur - PEREIRA - Fernando - Université de Porto
Président - CUEVAS - Fermin - Institut de Chimie et des Matériaux Paris Est
Examinateur - CANILHO - Nadia - Université de Lorraine
école doctorale
C2MP - CHIMIE MECANIQUE MATERIAUX PHYSIQUE
Laboratoire
IJL - INSTITUT JEAN LAMOUR
Mention de diplôme
Science des Matériaux
Amphithéâtre Philippe Séguin
27 rue Philippe Séguin, 88000, Épinal
Mots clés
hydrogen,compression,stockage de gaz,polymères hyper-réticulés,charbons actifs commerciaux,réseaux organométalliques,
Résumé de la thèse
Dans cette thèse, les performances d’adsorption d’hydrogène de trois familles de matériaux poreux à grande surface spécifique : les polymères hyper-réticulés (HCP), les charbons actifs commerciaux (CAC) et les réseaux organométalliques (MOF) ont été étudiées. Cette étude se compose de deux parties interconnectées : (i) l’évaluation expérimentale des performances de stockage de l’hydrogène dans les trois familles de matériaux ; et (ii) la modélisation du stockage de l’hydrogène dans les CAC et MOF à des températures comprises entre 77 et 273 K et à des pressions allant jusqu’à 14 MPa.
Keywords
adsorption,hydrogen,compression,hyper-crosslinked polymers,commercial activated carbons,metal-organic frameworks,
Abstract
In this thesis, the hydrogen adsorption performance of three families of large surface area porous materials: hyper-crosslinked polymers (HCPs), commercial activated carbons (CACs) and metal-organic frameworks (MOFs) was studied. Two interconnected parts constituted this study: (i) the experimental evaluation of hydrogen storage performance in the three families of materials; and (ii) the modelling of hydrogen storage in CAC and MOF at temperatures between 77 and 273 K and at pressures up to 14 MPa.