Texte intégral en version PDF - Epublications - Université de Limoges
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Conclusion générale 275<br />
microstructures <strong>de</strong>s dépôts obt<strong>en</strong>us à leur porosité totale et leur propriété <strong>de</strong> conductivité<br />
ionique. Deux structures prépondérantes ont été mises <strong>en</strong> évid<strong>en</strong>ce : l'une lamellaire obt<strong>en</strong>ue<br />
<strong>en</strong> projection par plasma d'arc à la pression atmosphérique avec les conditions <strong>de</strong> projection<br />
optimisées et <strong>en</strong> projection par plasma d'arc sous vi<strong>de</strong> avec les conditions usuellem<strong>en</strong>t<br />
utilisées pour élaborer les électrolytes, l'autre prés<strong>en</strong>tant ess<strong>en</strong>tiellem<strong>en</strong>t <strong>de</strong>s porosités sans<br />
structure lamellaire obt<strong>en</strong>ue avec les conditions optimisées par plasma d'arc sous vi<strong>de</strong> et <strong>en</strong><br />
projection par plasma inductif supersonique. Seule la première microstructure a été testée <strong>en</strong><br />
spectroscopie d'impédance, mais les travaux <strong>de</strong> thèse effectués par N. Branland [Branland,<br />
2002] sur la résistivité électrique <strong>de</strong> dépôts <strong>de</strong> TiO2 élaborés par projection plasma laiss<strong>en</strong>t<br />
supposer que la <strong>de</strong>uxième microstructure conti<strong>en</strong>t moins <strong>de</strong> lamelles et donc d'interfaces et<br />
ainsi moins <strong>de</strong> probabilité <strong>de</strong> mauvais contacts interlamellaires que ceux prés<strong>en</strong>tant une<br />
structure lamellaire. Ceci implique un libre parcours moy<strong>en</strong> <strong>de</strong>s porteurs <strong>de</strong> charge plus grand<br />
dans ce second type <strong>de</strong> structure et peut impliquer <strong>de</strong> ce fait une meilleure conductivité<br />
ionique qu'il faudrait évaluer dans <strong>de</strong>s travaux ultérieurs sachant que la porosité totale <strong>de</strong>s<br />
dépôts obt<strong>en</strong>us pour les <strong>de</strong>ux conditions <strong>de</strong> projection par plasma d'arc sous vi<strong>de</strong> est similaire<br />
et que seule la température du dépôt p<strong>en</strong>dant la projection était différ<strong>en</strong>te (350°C <strong>en</strong> moy<strong>en</strong>ne<br />
pour celui ayant une structure lamellaire vs 550 °C pour le second).<br />
Les essais <strong>de</strong> spectroscopie d'impédance montr<strong>en</strong>t que le dépôt élaboré dans les<br />
conditions usuelles <strong>de</strong> mise <strong>en</strong> oeuvre <strong>de</strong> l'électrolyte développées par Medicoat prés<strong>en</strong>te une<br />
meilleure conductivité ionique que celui élaboré à la pression atmosphérique et un<br />
réajustem<strong>en</strong>t <strong>de</strong> cette conductivité expérim<strong>en</strong>tale avec l'équation <strong>de</strong> Bruggermann (basé sur<br />
l'impact <strong>de</strong> la porosité) montre que ce n'est pas la porosité totale qui joue sur la conductivité<br />
ionique totale mais bi<strong>en</strong> les contacts interlamellaires défavorisés dans le cas du dépôt réalisé à<br />
la pression atmosphérique par une température <strong>de</strong> dépôt trop faible p<strong>en</strong>dant la projection<br />
(inférieure à la température <strong>de</strong> transition). Cep<strong>en</strong>dant malgré cette conductivité ionique<br />
inférieure d'un facteur 3 à celle obt<strong>en</strong>ue pour le dépôt réalisé sous vi<strong>de</strong> partiel, l'énergie<br />
d'activation du dépôt réalisé à la pression atmosphérique est nettem<strong>en</strong>t inférieure à l'énergie<br />
d'activation trouvée dans la littérature <strong>de</strong>s électrolytes usuels fabriqués par frittage. Ceci est<br />
<strong>de</strong> bon augure quant à l'utilisation du procédé <strong>de</strong> projection plasma à la pression<br />
atmosphérique pour l'élaboration <strong>de</strong> l'<strong>en</strong>semble ano<strong>de</strong> électrolyte catho<strong>de</strong> tant soit peut que<br />
l'hypothèse d'améliorer la conductivité ionique <strong>en</strong> conservant une faible énergie d'activation<br />
se vérifie par l'augm<strong>en</strong>tation du nombre <strong>de</strong> bons contacts interlamellaires par le biais <strong>de</strong><br />
l'accroissem<strong>en</strong>t <strong>de</strong> la température du dépôt p<strong>en</strong>dant la projection <strong>de</strong> l'électrolyte à 350°C .