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Super-hydrures sous pression pour le stockage de l’hydrogène et la supraconductivité : développement d’outils et résultats sur H3S, CrHx, LiBH4 et NaBHx.

Résumé : Récemment, sous des pressions de plusieurs gigapascals, de nouveaux hydrures ont été synthétisés avec des propriétés étonnantes potentiellement porteuses de ruptures technologiques pour le stockage de l’hydrogène ou la supraconductivité. Plusieurs superhydrures sont étudiés expérimentalement et simulés par DFT dans cette thèse. Les diagrammes de phases en pression de LiBH4 et NaBH4, deux composés d’intérêt pour le stockage de l’hydrogène, sont explorés par diffraction de rayons X, spectroscopie Raman et infrarouge jusqu’à des pressions de 300 GPa sans observer de décomposition. L’insertion d’hydrogène dans NaBH4 donne le super-hydrure NaBH4(H2)0.5. Pour éclaircir l’interprétation de la supraconductivité record à 200 K trouvée dans H2S sous pression, le super-hydrure H3S a été synthétisé à partir des éléments S et H. Les résultats de diffraction semblent en désaccord avec l’interprétation communément admise qu’H3S en phase Im-3m est responsable de cette supraconductivité et laisse la porte ouverte à d’autres interprétations. Enfin, les super-hydrures CrHx avec x=1, 1.5 et 2 ont également été synthétisés à partir des éléments et caractérisés par diffraction de rayons X. Si ces hydrures correspondent bien àceux qui avaient été prédits numériquement, l’absence des stoechiométries plus élevées est discutée. Pour mesurer les températures de supraconductivité calculées dans les superhydrures MHx, une cellule à enclumes de diamant miniature permettant une détection de l’effet Meissner a été développée.
Document type :
Theses
Complete list of metadatas

https://pastel.archives-ouvertes.fr/tel-01815284
Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Wednesday, June 20, 2018 - 9:47:11 AM
Last modification on : Thursday, March 5, 2020 - 3:47:35 AM
Document(s) archivé(s) le : Tuesday, September 25, 2018 - 10:54:54 AM

File

65317_MARIZY_2017_archivage.pd...
Version validated by the jury (STAR)

Identifiers

  • HAL Id : tel-01815284, version 2

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Citation

Adrien Marizy. Super-hydrures sous pression pour le stockage de l’hydrogène et la supraconductivité : développement d’outils et résultats sur H3S, CrHx, LiBH4 et NaBHx.. Matière Condensée [cond-mat]. Université Paris-Saclay, 2017. Français. ⟨NNT : 2017SACLX115⟩. ⟨tel-01815284v2⟩

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