Degradation of metal bipolar plates of proton-exchange membrane fuel cells (PEMFC) in automotive applications

Laboratoire MATEIS - INSA Lyon

Personnes à contacter par le candidat

Benoit Ter-Ovanessian benoit.ter-ovanessian@insa-lyon.fr

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Le déploiement de piles à combustible en remplacement des moteurs thermiques pour les applications automobiles est une alternative prometteuse ayant un faible impact sur l’environnement. Toutefois, quelques verrous technologiques limitent l’utilisation de ces piles à combustible dans les véhicules. Le choix et la validation du matériau constitutif des plaques bipolaires (PB) devant assurer différentes fonctionnalités fait partie de ces verrous. Il doit posséder une bonne résistance mécanique, une bonne conduction thermique, une bonne conduction électrique et une bonne résistance à la corrosion. De plus, s’il est utilisé dans les applications de transport, il doit être léger et à un prix raisonnable. Une des solutions envisagée est l’utilisation d’un acier inox pour ces PB car il est facile à emboutir et possède les propriétés mécaniques requises. Malheureusement, si l’acier inox résiste correctement à la corrosion, sa conductivité électronique n’est pas très bonne dû à la présence du film d’oxyde qui se forme à sa surface. Ainsi afin de pallier ce manque de résistivité, il est nécessaire de déposer sur cet acier un revêtement conducteur et anticorrosion.
Michelin Recherche et Technique SA est un centre de recherche avancée situé près de Fribourg en Suisse ayant pour objectif d’explorer de nouvelles technologies liées à la mobilité. Ses activités de recherche dans le domaine de la pile à combustible (PAC) depuis 2002 lui ont permis de positionner Michelin comme un acteur majeur de la mobilité hydrogène dans le monde.
Après une analyse post-mortem de la dégradation des plaques bipolaires, et sur base d’une recherche bibliographique et d’une veille technologique, le candidat proposera des solutions innovantes et décalées afin de prolonger la durabilité des plaques bipolaires. Le candidat pourra s’appuyer sur les ressources de Michelin : Recherche et Technique, MRT (CH) ; Ladoux (Clermont-Ferrand) et de l’expertise technique du Laboratoire MATEIS à l’INSA Lyon