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UNIVERSITÉ PARIS XII-VAL DE MARNE


N° attribué par la bibliothèque



THÈSE

pour obtenir le grade de

DOCTEUR DE L’UNIVERSITÉ PARIS XII

Discipline : Chimie et Sciences des Matériaux
Ecole Doctorale (ED 183) : Sciences et Ingénierie : Matériaux, Modélisation et Environnement

Présentée et soutenue publiquement le 30 Janvier 2008 par


Marie Amélie PETIT FÉREY



ÉLABORATION ET CARACTÉRISATION D’ALLIAGES HYDRURABLES DE
TYPE AB (A=La, Mg ; B=Ni ET x=3 À 4) EN VUE DE LEUR UTILISATION x
COMME MATIÈRE ACTIVE POUR ÉLECTRODE NÉGATIVE
D’ACCUMULATEUR NI-MH







Jury : M. J-Y. Nédélec Professeur, Université de Paris XII Examinateur
Mme A. Rougier Chargé de Recherche CNRS, Amiens Rapporteur
Mme M. Gupta Professeur, Université de Paris XI Rapporteur
M. F. Béguin Professeur, Université d’Orléans Examinateur
M. B. Knosp Docteur Ingénieur, Société Saft, Bordeaux Examinateur
M. M. Latroche Directeur de Recherche CNRS, Thiais Directeur de thèse





UNIVERSITÉ PARIS XII-VAL DE MARNE


N° attribué par la bibliothèque



THÈSE

pour obtenir le grade de

DOCTEUR DE L’UNIVERSITÉ PARIS XII

Discipline : Chimie et Sciences des Matériaux
Ecole Doctorale (ED 183) : Sciences et Ingénierie : Matériaux, Modélisation et Environnement

Présentée et soutenue publiquement le 30 Janvier 2008 par


Marie Amélie PETIT FÉREY



ÉLABORATION ET CARACTÉRISATION D’ALLIAGES HYDRURABLES DE
TYPE ...

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UNIVERSITÉ PARIS XII-VAL DE MARNE N° attribué par la bibliothèque  THÈSE pour obtenir le grade de DOCTEUR DE L’UNIVERSITÉ PARIS XII Discipline : Chimie et Sciences des Matériaux Ecole Doctorale (ED 183) : Sciences et Ingénierie : Matériaux, Modélisation et Environnement Présentée et soutenue publiquement le 30 Janvier 2008 par Marie Amélie PETIT FÉREY ÉLABORATION ET CARACTÉRISATION D’ALLIAGES HYDRURABLES DE TYPE AB (A=La, Mg ; B=Ni ET x=3 À 4) EN VUE DE LEUR UTILISATION x COMME MATIÈRE ACTIVE POUR ÉLECTRODE NÉGATIVE D’ACCUMULATEUR NI-MH Jury : M. J-Y. Nédélec Professeur, Université de Paris XII Examinateur Mme A. Rougier Chargé de Recherche CNRS, Amiens Rapporteur Mme M. Gupta Professeur, Université de Paris XI Rapporteur M. F. Béguin Professeur, Université d’Orléans Examinateur M. B. Knosp Docteur Ingénieur, Société Saft, Bordeaux Examinateur M. M. Latroche Directeur de Recherche CNRS, Thiais Directeur de thèse UNIVERSITÉ PARIS XII-VAL DE MARNE N° attribué par la bibliothèque  THÈSE pour obtenir le grade de DOCTEUR DE L’UNIVERSITÉ PARIS XII Discipline : Chimie et Sciences des Matériaux Ecole Doctorale (ED 183) : Sciences et Ingénierie : Matériaux, Modélisation et Environnement Présentée et soutenue publiquement le 30 Janvier 2008 par Marie Amélie PETIT FÉREY ÉLABORATION ET CARACTÉRISATION D’ALLIAGES HYDRURABLES DE TYPE AB (A=La, Mg ; B=Ni ET x=3 À 4) EN VUE DE LEUR UTILISATION x COMME MATIÈRE ACTIVE POUR ÉLECTRODE NÉGATIVE D’ACCUMULATEUR NI-MH Jury : M. J-Y. Nédélec Professeur, Université de Paris XII Examinateur Mme A. Rougier Chargé de Recherche CNRS, Amiens Rapporteur Mme M. Gupta Professeur, Université de Paris XI Rapporteur M. F. Béguin Professeur, Université d’Orléans Examinateur M. B. Knosp Docteur Ingénieur, Société Saft, Bordeaux Examinateur M. M. Latroche Directeur de Recherche CNRS, Thiais Directeur de thèse À Martin et Nicolas, REMERCIEMENTS La thèse est le résultat d’un travail de longue haleine qui constitue une expérience intense et enrichissante. Je tiens à remercier chaleureusement Madame Annick Percheron- Guégan, ancienne directrice du Laboratoire de Chimie Métallurgique des Terres Rares à Thiais, qui a bien voulu m’accueillir il y a plus de trois ans maintenant au sein de son équipe. Son expérience et ses précieux conseils m’ont beaucoup apporté. J’exprime ma profonde reconnaissance à Madame Aline Rougier, chargé de recherche au laboratoire de Réactivité et Chimie des Solides à l’Université de Picardie (Amiens), ainsi qu’à Madame Michèle Gupta, professeur à l’Université Paris Sud d’Orsay (Paris XI) et chercheur au laboratoire de Thermodynamique et Physico Chimie d’Hydrures et d’Oxydes, pour l’intérêt qu’elles ont porté à ce travail en acceptant d’en être rapporteurs. Je tiens également à remercier Monsieur Jean-Yves Nédélec, professeur à l’Université de Créteil (Paris XII), Monsieur François Béguin, professeur à l’Université d’Orléans et chercheur au Centre de Recherche sur la Matière Divisée, ainsi que Monsieur Bernard Knosp, chercheur à la société Saft de m’avoir fait l’honneur de faire partie de mon jury de thèse. Je remercie vivement Monsieur Michel Latroche, directeur de l’équipe de Chimie Métallurgique des Terres Rares à l’Institut de Chimie et des Matériaux Paris Est à Thiais, mon directeur de thèse, d’avoir encadré ce travail de thèse en se rendant toujours disponible malgré un emploi du temps très chargé. Je tiens à lui présenter toute ma gratitude pour la confiance et les encouragements qu’il a su me donner pour mener à bien ce projet. Ce travail de thèse a été effectué en étroite collaboration avec la société Saft. Je désire exprimer toute ma gratitude à Monsieur Bernard Knosp pour son aide et ses précieux conseils prodigués au cours de ces trois années en temps qu’interlocuteur privilégié. Je tiens également à remercier l’ensemble du personnel de la société Saft et plus particulièrement Mademoiselle Carine Boizumeau et Madame Michèle Baudry qui ont assuré le suivi des essais électrochimiques. Je remercie notamment la société Saft et Madame Anne de Guibert, directrice de la recherche, pour son soutien financier. Les expériences de diffraction des neutrons ont été réalisées au Laboratoire Léon Brilloin (LLB) à Saclay en collaboration avec Madame Françoise Bourée-Vigneron. Je la remercie vivement de son aide. J’associe à ces remerciements l’ensemble des membres du laboratoire qui ont contribué par leur compétence et leur bonne humeur à faire des ces trois années une expérience enrichissante. Je tiens à remercier particulièrement mes deux collègues de bureau Monsieur Fermin Cuevas et Monsieur Jean-Marc Joubert, avec qui j’ai partagé de très bons moments tout en travaillant dans un environnement calme et détendu. De plus je ne manquerai pas d’associer à ces remerciements Madame Françoise Briaucourt qui m’a initiée à la synthèse par fusion par induction et Monsieur Eric Leroy qui a réalisé les analyses à la microsonde électronique, sans oublier tous les membres du laboratoire qui ont contribué à ce que le travail soit réalisé dans une ambiance agréable et sympathique. La réalisation de cette thèse n’aurait pas été possible sans le soutien moral et affectif de mes parents. Un grand merci de votre affection et pour vos encouragements. Une grande pensée pour mon frère Olivier et mes sœurs Armelle et Clémence. Mes plus grands remerciements vont à Nicolas, mon mari qui m’a soutenu et encouragé tout au long de mon cursus universitaire. Sa grande patience, son écoute et ses conseils pertinents m’ont beaucoup apporté durant ces trois années !! Petit clin d’œil, je lui dédie mes dépouillements de neutrons. Enfin je terminerai mes remerciements par mon rayon de soleil, Martin qui a vu le jour à la fin de ma troisième année de thèse. Son courage, sa bonne humeur (dès le réveil) et sa joie de vivre ont été un véritable stimulant tout au long de la rédaction, même si jongler entre les couches, les biberons et la rédaction n’a pas été évident surtout quand on débute le métier de maman ! Martin, tes sourires et ton innocence m’ont permis d’aller jusqu’au bout de ces trois années d’effort (presque quatre). Merci à mon p’tit Loulou et à mon Malou ! RÉSUMÉ Les applications portables et stationnaires des accumulateurs Ni-MH nécessitent sans cesse des autonomies de plus en plus importantes. Cet accroissement d’autonomie peut être obtenu en développant de nouveaux composés intermétalliques hydrurables de type AB (3