Brevet FR2755542A1 — publié le 19980507

ELECTRODES DE DIFFUSION GAZEUSE A BASE DE MELANGES POLYETHERSULFONE ET CARBONE La présente invention concerne la fabrication d'électrodes de diffusion gazeuse pour l'utilisation dans des cellules électrochimiques (notamment piles, piles à combustible) à électrolyte en polymère solide, les électrodes de diffusion gazeuse comprenant du polyéthersulfone ("PESF") mélangé à du carbone et à un électrocatalyseur à base de platine métal. Etat de la Technique Les cellules électrochimiques du type pile à combustible sont des dispositifs électrochimiques dans lesquels une partie de l'énergie dégagée par une réaction chimique est transformée directement en énergie électrique à courant continu. La transformation directe d'énergie en énergie électrique à courant continu dispense de l'obligation de convertir l'énergie en chaleur, évitant ainsi les limites d'efficacité du cycle de Carnot des méthodes de production d'énergie classiques. Par conséquent, sans la limitation du cycle de Carnot, la technologie des cellules électrochimiques du type pile à combustible offre une efficacité potentielle de combustion deux à trois fois supérieure à celle des dispositifs traditionnmels de production d'énergie, comme par exemple les moteurs à combustion interne. D'autres avantages des cellules électrochimiques constituent le fait qu'elles sont silencieuses, propres (absence de pollution de l'air) et le fait d'une diminution ou d'une élimination complète des parties mobiles. Typiquement, les cellules électrochimiques dy type pile à combustible contiennent deux terminaux électriques poreux appelés électrodes et un électrolyte situé entre ceux-ci. Lors du fonctionnement d'une cellule électrochimique typique, un gaz réducteur passe à travers une électrode de diffusion gazeuse pour atteindre une couche de catalyseur, o il réagit pour conduire à deux protons et deux électrons. Les protons sont transportés jusqu'à la cathode au travers de la couche electro- chimique. Les protons sont transportés depuis l'anode jusqu'à la cathode en passant par une résistance externe produisant de l'énergie électrique. L'oxydant diffuse par perméation à travers l'anode pour se combiner avec les électrons auprès d'une couche de catalyseur cathodique. Les réactifs de cellules électrochimiques sont classifiés comme oxydants et réducteurs selon leurs caractéristiques d'accepteur d'électrons ou de donneur d'électrons. Les oxydants comprennent l'oxygène pur, les gaz contenant de l'oxygène (par exemple l'air) et les halogènes (par exemple, le chlore). Les réducteurs comprennent l'hydrogène, le monoxyde de carbone, le gaz naturel, le méthane. l'éthane, le formaldéhyde et le méthanol. L'électrolyte présent dans la cellule électrochimique sert de liaison électrochimique entre les électrodes, fournissant une voie pour le courant ionique dans le circuit, alors que les électrodes, en carbone ou en métal, constituent une piste électrique. De plus, l'électrolyte empêche l'éloignement des réactifs des électrodes respectives o la formation des mélanges explosifs peut avoir lieu. L'électrolyte utilisé ne réagit pas de manière notable avec les réactifs ou les produits réactionnels formés lors du fonctionnement de la cellule électrochimique. En outre, l'électrolyte doit permettre la migration des ions formés pendant le fonctionnement de la cellule électrochimique. Des exemples d'électrolytes ayant été utilisés sont les solutions aqueuses de bases fortes telles que les hydroxydes des métaux alcalins, les solutions aqueuses d'acides tels que l'acide sulfurique et l'acide chlorhydrique, les électrolytes salins aqueux tels que l'eau de mer, les électrolytes salins fondus et les membranes de polymères échangeuses d'ions. Un type de cellule électrochimique de type pile à combustible est une cellule électrochimique polymère (PEM, en anglais polymer electrolyte fuel cell) à base d'une membrane polymère échangeuse de protons. La cellule électrochimique PEM contient une membrane en polymère solide, une "membrane échangeuse d'ions" qui agit comme électrolyte. La membrane échangeuse d'ions est prise en sandwich entre deux électrodes de "diffusion gazeuse", une anode et une cathode, chacune contenant en règle générale un catalyseur métallique sur un matériau de support conducteur. Les électrodes de diffusion gazeuse sont exposées aux réactifs gazeux respectifs, le gaz réducteur et le gaz oxydant. Une réaction électrochimique a lieu à chacune des deux jonctions (interfaces triphasiques) o l'une des électrodes, la membrane électrolyte polymère et le réactif gazeux sont en contact. A titre d'exemple, lorsque l'oxygène est le gaz oxydant et l'hydrogène est le gaz réducteur, l'anode est alimentée d'hydrogène et la cathode d'oxygène. La réaction chimique globale de cette réaction s'écrit alors: 2 H2 + 2 ----> 2 H20. Les réactions électrochimiques qui ont lieu aux sites du catalyseur métallique sont les suivants réaction anodique: 2H2 ------> 4H+ + 4e- réaction cathodique: O2 + 4H+ + 4e- -----> 2 H20O Pendant le fonctionnement de la cellule électrochimique de type pile à combustible, l'hydrogène diffuse à travers l'anode et interagit avec le catalyseur métallique en produisant des électrons et des protons. Les électrons sont conduits vers la cathode via conduction électronique et par le matériau électriquement conducteur et le circuit externe pendant que simultanément, les protons sont transférés vers la cathode via conduction ionique à travers l'électrolyte de membrane polymère. En même temps, l'oxygène diffuse vers les sites catalytiques à la cathode. o l'oxygène récupère des électrons et réagit avec les protons pour donner de l'eau. Par conséquent, les produits des réactions d'une cellule électrochimique PEM sont l'eau et l'électricité. Dans une cellule électrochimique PEM, le courant est conduit simultanément par conduction ionique et par conduction électronique. L'efficacité de la cellule électrochimique dépend fortement de l'aptitude à minimiser aussi bien la résistivité ionique que la résistivité électronique vis-à-vis du courant. Les électrodes de diffusion gazeuse jouent un rôle important dans les cellules électrochimiques. Pendant le fonctionnement de la cellule électrochimique, les gaz combustibles interagissent avec les électrodes de la cellule électrochimique et donnent naissance à des réactions hétérogènes auprès des sites catalyseurs des électrodes. Afin de procéder à ces réactions, le catalyseur de l'électrode doit être simultanément en contact avec le carbone conducteur, l'électrolyte et le gaz combustible. C'est pourquoi l'électrode doit satisfaire aux critères suivants: 1) faible résistance à la diffusion du gaz vers les sites de réaction; 2) conductivité électronique élevée; 3) résistance mécanique élevée permettant un fonctionnement à long terme; 4) balance hydrophilie/hydrophobie appropriée; et 5) stabilité. Les électrodes de diffusion gazeuse conventionnelles pour cellules électrochimiques consistent en platine métal sur un support constitué d'un substrat de noir de carbone et polymère. Le polymère sert de liant pour les particules de noir de carbone et assure la cohésion physique, c'est-à-dire la résistance mécanique de l'électrode. Le carbone est utilisé afin de minimiser la résistance électronique de l'électrode alors que le platine sert de catalyseur pour la réaction électrochimique. La majorité des électrodes de diffusion gazeuse pour cellules électrochimiques utilisent du polytétrafluoroéthylène ("PTFE") comme liant. Ce polymère présente une stabilité thermique élevée ainsi qu'une très bonne résistance chimique. Toutefois, le PTFE ne se dissous dans aucun solvant connu et doit donc être utilisé sous forme de suspension. Cela complique le procédé de fabrication de l'électrode. Plus précisément, lorsque le PTFE est utilisé comme liant polymère pour le carbone, il est difficile de maîtriser la structure, la porosité et la taille des pores de l'électrode. Les électrodes de diffusion gazeuse pour cellules électrochimiques de type Teflon sont habituellement fabriquées en mélangeant le PTFE avec du carbone ou du graphite en poudre et en le pressant en une feuille dans laquelle le PTFE sert de liant. Cette feuille est soumise à un traitement thermique à une température de frittage, par exemple 300 C à 350 C, température à laquelle le liant se décompose partiellement en formant une matrice poreuse permettant le passage du gaz et l'interaction avec le carbone. Le Brevet U.S. n 4.847,173 décrit un procédé de fabrication d'une matrice de carbone et de polymère, soit en mélangeant le PTFE en combinaison avec d'autres polymères, soit avec des liants de polymères différents. Le Brevet U.S. n 3,899,354 décrit un autre procédé de fabrication d'une matrice de carbone et de PTFE ou d'autres liants polymères en pulvérisant une suspension d'un mélange de PTFE et de carbone sur du papier carbone jusqu'à obtention d'une couche épaisse qui forme la matrice de l'électrode et chauffage subséquent de la matrice à une température de frittage comme décrit ci-dessus. Cabasso et Manassen décrivent dans Proceedings, Int. PowerSource Symposium, 1990, un autre procédé de fabrication d'électrodes pour cellules électrochimiques. Au lieu de presser ou de pulvériser le liant polymère et le carbone pour obtenir la matrice et de fritter la matrice pour obtenir une couche de diffusion gazeuse, un catalyseur au platine contenant du carbone est mélangé à une solution de fluorure de polyvinylidène (PVF2), étalé et ensuite plongé dans du diméthylformamide, un non-solvant qui précipite le PVF2. Cabasso et al. affirment également que de nombreux autres polymères solubles existent qui résistent aux conditions utilisés dans les cellules électrochimiques, par exemple, de faibles courants de fonctionnement allant jusqu'à 200 mA/cm2, une température de fonctionnement relativement basse (25 C à 35 C) et une pression seulement peu supérieure à la pression atmosphérique. En effet, la plupart des polymères se décomposent en raison de la nature fortement acide des membranes, d'un fonctionnement à température élevée jusqu'à 95 C et des courants électriques traversant la matrice pouvant atteindre plusieurs A/cm2. Cabasso et al. rapportent deux procédés de fabrication de matrices d'électrodes qui contiennent un catalyseur en platine. Selon un procédé, la matrice de l'électrode est fabriquée en étalant de manière homogène une solution contenant un mélange de catalyseur au platine, de carbone, de PVF2 et de solvant sur une plaque en verre. Cela a pour effet de répartir de manière uniforme le catalyseur au platine dans toute la matrice de l'électrode. Selon l'autre procédé, une solution d'un mélange de carbone, de catalyseur au platine, de polymère et de solvant est étalé sur une plaque en verre, puis un voile de graphite est placé avec précaution au-dessus du film du mélange et. au- dessus de celui-ci est étalé un mélange de polymère et de carbone sans le catalyseur au platine. L'ensemble est plongé dans de l'eau et présente la structure de trois couches, carbone, catalyseur. polymère collé au carbone d'un coté et de l'autre coté une couche de carbone et polymère. Au cours des dernières décades, du PTFE a été généralement utilisé dans la recherche comme liant des substrats de carbone dans les électrodes de diffusion gazeuse (électrode de type Teflon_) et on a focalisé sur la quantité maximale de catalyseur mis en oeuvre dans les électrodes. Le fonctionnement de platine sur carbone/électrocatalyseur-PTFE mélangé à un mélange de carbone comme constituant d'une électrode de diffusion gazeuse dans la cellule électrochimique 1-12/O2 est bien connu. Les mélanges platine sur carbone-PTFE ont généralement été fabriqués en mélangeant du noir de platine, ou du platine sur carbone (mélangé intimement) avec une dispersion colloïdale aqueuse, chargée négativement et hydrophobe de particules de PTFE et en étalant ce mélange sur un substrat de voile de carbone (Rapport n AFML-TR-77-68). Du papier carbone mince, poreux et imperméabilisé a également été utilisé dans la fabrication d'électrode de diffusion gazeuse comme substrat au lieu du voile de carbone, comme décrit dans le Brevet U.S. 3,912,538. Cette électrode a permis de surmonter le problème de submersion ("flooding") pendant le fonctionnement de la cellule électrochimique. Plusieurs techniques ont été mises au point afin d'augmenter la mise en oeuvre de catalyseur au platine. Des procédés permettant de diviser la quantité de catalyseur par dix en utilisant une structure d'électrode améliorée ont été mis au point par les laboratoires de Los Alamos, (Gothesfield et al., J. Appl. Electrochemistry, 22 (1992), p. 1) Los Alamos, New Mexico and Texas A&M University, College Station, Texas, à base d'électrodes de Prototech (Brevet U.S. 4,826,742). Selon leurs procédés, on dépose, sur des électrodes fabriquées par Prototech, chargées de 0,4 mg/cm2 de Pt, du Pt par pulvérisation cathodique afin d'obtenir une couche mince de Pt (0,05 mg/cm2) sur la surface frontale des électrodes. Les cellules électrochimiques assemblées avec ces électrodes et une membrane Nafion 112 présente 1 A/cm2 à 0,5 V en utilisant H2/O2 comme réactifs gazeux et aucune perte notable de performance n'est observée même après 50 jours de fonctionnement. Gothesfield et al. décrivent unl procédé permettant de réduire la charge en platine à 0,15 mg/cm2. Ce procédé implique de peindre la membrane de PTFE avec une encre composée de solvants organiques, de Pt-C et d'une solution de Nafion. Afin de présenter de bonnes performances, une électrode de cellule électrochimique doit avoir une morphologie et une distribution appropriée. L'électrode de cellule électrochimique nécessite une structure poreuse qui fournit une voie de transport libre pour le perméat gazeux et distribue le perméat gazeux sur l'ensemble de la superficie de catalyseur d'électrode. L'efficacité de la distribution du gaz combustible sur le catalyseur d'électrode est fonction de la porosité de l'électrode, un paramètre essentiel pour déterminer l'efficacité de l'électrode. Par conséquent. l'objet de la présente invention est la fabrication aisée d'électrodes de diffusion gazeuse à faible coût présentant des propriétés chimiques et électriques avantageuses pour des cellules électrochimiques et pour d'autres applications électrochimiques. Un autre objet de la présente invention est de fournir une électrode de diffusion gazeuse avec une structure d'électrode, porosité, et taille de pores maîtrisés. Un objet de la présente invention est de fournir un procédé de fabrication d'électrodes de diffusion gazeuse à porosité et taille de pores contrôlées grâce à l'utilisation d'un mélange de carbone activé et de polyéthersulfone dissous dans un solvant organique, que l'on laisse ensuite coaguler, par inversion de phase, dans un non-solvant du mélange, à basse température, sous forme de membrane poreuse Un autre objet de la présente invention est de fournir un procédé de fabrication d'électrode de diffusion gazeuse dans lesquelles la couche de diffusion gazeuse et la couche de catalyseur sont fabriqués séparément, permettant ainsi une formulation de chaque structure telle que l'on obtient les propriétés les plus appropriées pour leur fonction. Encore un autre objet de la présente invention est de fournir un procédé de fabrication d'électrodes de diffusion gazeuse simple en utilisant la technique d'inversion de phase à une seule étape. Résumé de l'invention Les objectifs et les critères pour les électrodes de diffusion gazeuse mentionnés ci-dessus ainsi que leur fabrication peuvent être réalisés grâce à la présente invention. Selon un aspect, l'invention concerne une électrode de diffusion gazeuse électrocatalytique pour des cellules électrochimiques de type pile à combustible, comprenant: une couche de diffusion gazeuse anisotrope fabriquée à partir d'une matrice de carbone poreuse dans laquelle les particules de carbone et de polyéthersulfone sont distribuées de manière telle que la matrice est uniformément poreuse selon la direction latérale au flux gazeux et asymétriquement poreuse selon la direction du flux gazeux, la porosité de la couche de diffusion gazeuse allant en diminuant selon la direction du flux gazeux, la couche de diffusion gazeuse ayant une épaisseur comprise entre 50 im et 300 gim, et une couche catalytique constituée d'une suspension d"'encre" coagulée contenant des particules catalytiques de carbone et un polymère thermoplastique. la couche catalytique couvrant la surface à petits pores de ladite couche de diffusion. ladite couche catalytique ayant une épaisseur comprise entre 7 gLm et 50 ptm et une charge en catalyseur métallique comprise entre 0,2 mg/cm2 et 0,5 mg/cm2. Selon un mode de réalisation de l'invention, ladite couche catalytique contient de 5 à 25 % en poids dudit polymère polyéthersulfone. le reste étant des particules de carbone. Selon un second mode de réalisation, ladite couche de diffusion présente un rapport polymère:carbone compris entre 20:80 et 45:65. Ladite couche de diffusion gazeuse peut comprendre de plus du poly(vinylpyrrolidone). Selon un mode de réalisation préféré, les particules de carbone sont choisies parmi le groupe composé de: carbone actif, noir de carbone et noir d'acétylène et leurs mélanges, les particules de carbone ayant une surface B.E.T. comprise entre 50 m2/g et 2000 m2/g. Le polymère thermoplastique dans la couche catalytique peut être choisi parmi le groupe composé de PVF2, polysulfones sulfonés, polyéthersulfones sulfonés, et poly(phénylène oxyde) sulfonés. Les particules de carbone catalytiques peuvent comprendre des particules de catalyseur métallique adhérant à des particules de carbone support, à surface active élevée, les particules de carbone de support ayant une surface B.E.T. comprise entre m2/g et 2000 m2/g. Lesdites particules de métal catalytique peuvent comprendre des particules de métal noble déposées de manière uniforme sur lesdites particules de carbone de support, ledit métal noble étant choisi parmi le groupe composé de platine, palladium, rhodium et iridium, et étant présent en une quantité comprise entre 10 et % en poids par rapport aux particules de carbone de support. L'épaisseur de ladite couche de diffusion gazeuse peut être comprise entre 75 gm et 150 ium. L'épaisseur de ladite couche catalytique peut être comprise entre 7 PLm et 10 ptm, et la charge en catalyseur au platine peut être de 0,15 mg/cm2 et 0, 5 mg/cm2. La couche catalytique peut être constituée d'alliages au platine mélangés avec - 30 % de PESF et 70 - 95 % de particules de carbone. L'invention concerne aussi une cellule electrochimique, notamment une pile à combustible, contenant une telle electrode. Selon un autre aspect, cette invention concerne un procédé de fabrication d'électrodes de diffusion gazeuse appropriées pour être utilisées dans des cellules électrochimiques, ce procédé comprenant les étapes suivantes: a. fabriquer une couche de diffusion gazeuse anisotrope constituée d'une matrice de carbone poreuse dans laquelle les particules de carbone et de polyéthersulfone sont distribuées de manière telle que la matrice est uniformément poreuse selon la direction latérale au flux gazeux et asymétriquement poreuse selon la direction du flux gazeux. la porosité de ladite couche de diffusion gazeuse allant en diminuant selon la direction du flux gazeux, la couche de diffusion gazeuse ayant une épaisseur comprise entre 50 [tm et 300 ttm, la couche de diffusion gazeuse étant fabriquée 1) en étalant sur un substrat de carbone une mélange de polyéthersulfone et de particules de carbone dissoutes dans un solvant pour le polyéthersulfone et les particules de carbone à l'aide d'une racle afin de former une couche de film sur le substrat en carbone, le mélange pénétrant au moins dans une partie du substrat en carbone; 2) en laissant coaguler le filmn dans un liquide de coagulation qui est un non-solvant pour le polyéthersulfone et les particules de carbone; et 3) en éliminant le liquide de coagulation; et b. peindre sur la petite surface de pores de la couche de diffusion gazeuse une couche catalytique constituée d'une encre en suspension aqueuse contenant des particules de carbone catalytiques et un polymère thermoplastique, ladite suspension comprenant 0,5 à 2 % de polymère thermoplastique, ledit polymère thermoplastique étant sélectionné parmi un groupe composé de polyéthersulfone, poly(fluorure de vinylidène) et polysulfones sulfonés, la couche catalytique couvrant la petite surface de pore de ladite couche de diffusion gazeuse, ladite couche catalytique ayant une épaisseur comprise entre 7 gLm et 50 pm et une charge de catalyseur métallique comprise entre 0,2 mg/cm2 et 0,5 mg/cm2. Selon un mode de réalisation, dans l'étape (a)(l), ladite couche de diffusion gazeuse est fabriquée à partir d'une solution comprenant 5 % en poids de PESF dans du N,N'-diméthylformamide. Selon encore un autre mode de réalisation, dans l'étape (a)(1), le mélange de polyéthersulfone et de particules de carbone dissous dans un solvant pour le polyéthersulfone est soumis à sonication pour une durée suffisante pour mélanger de façon homogène le polyéthersulfone avec les particules de carbone. Dans l'étape (a)(l), le solvant pour le polyéthersulfone peut être choisi parmi un groupe composé de N,N'-diméthylformamide, N,N-diméthylacétamide, N- méthylpyrrolidone et diméthyl sulfoxyde. Dans l'étape (a)(2), ladite couche de diffusion gazeuse peut être fabriquée à partir d'un liquide de coagulation choisi parmi un groupe composé d'eau, hexane. éthanol, eat/NN'-diméthyl-formamide, eau/éthanol, eau/méthanol, eau/isopropanol. tétrahydro-furane, et leurs mélange. Dans l'étape (b) ledit liquide de coagulation peut avoir une température comprise entre la température ambiante et -30 C. Dans l'étape (b), ladite couche catalytique peut comprendre un tensioactif non ionique. Dans l'étape(b). la peinture peut être effectuée avec la technique de peinture par pulvérisateur. Le procédé de fabrication selon l'invention peut comporter en outre l'étape (c) de frittage de l'électrode finie entre 200 C et 300 C pour une durée comprise entre 15 minutes et 2 heures. D'autres buts, caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture de la description des différents modes de réalisation de l'invention, faite à titre non limitatif et en regard des figures en annexe, dans lesquelles: La figure I est une photographie par microscopie électronique à balayage (SEM) d'une section transversale d'une électrode de diffusion gazeuse PESF- carbone selon la présente invention (a) grossissement 200X, (b) grossissement 500X. La figure 2 est une photographie par microscopie électronique à balayage d'une section transversale d'une électrode de diffusion gazeuse PESFcarbone selon la présente invention (a) grossissement 400X, (b) Cartographie du Pt par rayons X. La figure 3 est un graphique du potentiel de la cellule (tension de la cellule (V)) en fonction de la densité de courant (A/cm2) pour une cellule électrochimique assemblée selon l'invention, contenant une électrode de diffusion gazeuse fabriquée selon l'exemple 1 avec des membranes Nafion 112 à 80 C, sous 30 psig (207 kPa). La figure 4 est un graphique du potentiel de la cellule (tension de la cellule (V)) en fonction de la densité de courant (A/cm2) pour une cellule électrochimique assemblée selon l'invention, contenant une électrode de diffusion gazeuse fabriquée selon l'exemple I avec des membranes Nafion 112 testée à différentes pressions gazeuses d'hydrogène-oxygène: (o) 10 psig(69kPa) (.) 20 psig (138kPa); et (V) 30 psig (209 kPa). Le matériau polymère a simultanément plusieurs fonctions dans l'électrode de diffusion gazeuse de la cellule électrochimique. Il agit comme liant pour assurer la cohésion du catalyseur au carbone et l'intégrité de l'électrode et la rend hydrophobe. Le catalyseur à base de platine métal (Pt) fonctionne le mieux dans une électrode si il est simultanément en contact avec le carbone, l'électrolyte, et les réactifs gazeux. Afin de permettre une utilisation importante de platine, une faible perte ohmique et empêcher l'immersion, la matrice de l'électrode est construite afin de satisfaire de ces conditions. La structure est fabriquée de telle manière que les voies de conduction ionique et électronique soient courtes et présentent un minimum de sinuosités, alors que le catalyseur et exposé au maximum et les gaz réactifs sont utilisés sans se noyer et sans condensation. Compte tenu du fait que le platine est un catalyseur coûteux, il sera utilisé en quantité minimale avec une efficacité maximale. Dans ce but, il a été mis en évidence que la localisation du Pt à proximité de la surface de l'électrode. adjacente aux réactifs gazeux, conduit à une performance de l'électrode la plus avantageuse. Le modèle de structure en couches duales de Bacon (cf. Brevet G.B. n 667 298) a été largement accepté. Il a une structure asymétrique anisotrope avec du coté gaz une couche de pores ouverts sur les cotés et du coté électrolyte les autres pores relativement petits et fins. Les premiers peuvent faciliter le transport du gaz, les derniers seront remplis d'électrolyte et empêcheront ainsi la diffusion ultérieure du gaz qui provoquerait des problèmes de traversée du gaz (crossover). Les déposants ont découvert qu'un polymère thermoplastique peu coûteux, le polyéthersulfone, peut être utilisé pour former un mélange de polyéthersulfone et de particules de carbone qui est approprié en tant que matériau de matrice d'électrode. Le polyéthersulfone est un polymère amorphe hydrophobe présentant une température de transition vitreuse élevée. Il résiste à un environnement oxydant et réducteur. De plus, il présente une bonne durabilité et une aptitude de travail à pH faible. Le polyéthersulfone s'est révélé être un bloc de construction excellent pour diverses membranes poreuses pour la séparation de gaz (I. Cabasso dans "Encyclopedia Polymer Science and Engineering", deuxième édition, John Wiley & Sons, Inc. 9, 509 (1987)) et l'ultrafiltration. Les polyéthersulfones appropriés selon la présente invention présentent un poids moléculaire moyen compris entre 25 000 et 100 000 et comprennent ceux ayant les monomères suivants: et Selon la présente invention, lorsque le polyéthersulfone est mélangé à des particules de carbone selon un rapport en poids de polymère à carbone compris entre :80 et 45:65, le polyéthersulfone agit pour lui seul comme liant excellent pour les particules de carbone présentes dans le mélange. Par conséquent, le polyéthersulfone peut être utilisé avec succès pour remplacer les polymères PTFE plus coûteux comme liant et adjuvant de matrice pour des électrodes de diffusion gazeuse. Le polymère polyéthersulfone dans le mélange fournit une structure d'électrode ayant des propriétés nécessaires pour fabriquer des électrodes de cellules électrochimiques de haute qualité. L'électrode de diffusion gazeuse selon l'invention est préparée selon un procédé à deux étapes. La première étape utilise la méthode d'inversion de phases pour fabriquer une couche de diffusion gazeuse anisotrope selon l'invention. ayant une épaisseur supérieure à 50 pim, de préférence supérieure à 75 pim et inférieure à 300 g.m et de préférence en-dessous de 150 tm. La méthode d'inversion de phases comprend la séquence d'étapes suivantes: 1) étaler à l'aide d'une racle sur un substrat en carbone ou une plaque en verre un mélange de polyéthlersulfone et de particules de carbone dissous dans un solvant pour le polyéthersulfone, formant une couche de film sur le substrat en carbone; 2) faire coaguler le film dans un liquide de coagulation qui est un non-solvant pour le polyéthersulfone; et 3) sécher le film afin d'éliminer le liquide de coagulation. La deuxième étape consiste à fabriquer une couche de catalyseur en utilisant un pulvérisateur pour peindre une couche de l'encre" de polymère-carbone- catalyseur sur la couche de diffusion gazeuse carbone-polymère, "l'encre" catalytique ayant une épaisseur supérieure à 7 j.m, et inférieure à 50 lim, de préférence inférieure à 10 lim. Le rapport entre le catalyseur métal sur carbone et l"'encre" est compris entre 25:75 et 40:60 en poids. L'électrode selon cette invention présente une porosité supérieure dans la couche de diffusion gazeuse, une charge en catalyseur plus faible et une utilisation de catalyseur plus élevée. La cellule électrochimique assemblée avec cette électrode présente une performance élevée. Le substrat de carbone est une feuille fibreuse ou poreuse ayant une épaisseur supérieure à 7 gm, de préférence supérieure à 10 pim et inférieure à 35 ltm, de préférence inférieure à 25 gm. Les substrats de carbone appropriés comprennent le papier carbone, la toile de carbone conductrice, le feutre de carbone hautement conducteur, du ruban de carbone et similaires. Le carbone particulaire peut être par exemple le noir de carbone à surface active d'environ 50 à 2000 m2/g, déterminé avec la méthode B.E.T. Un carbone particulaire approprié comprend le charbon actif ou le noir de carbone, c'est-à-dire la poudre de carbone très finement divisée. Lorsque mesuré par la méthode B.E.T., les poudres de carbone commercialisés utiles dans cette invention présentent une surface active comprise entre 50 m2/g et 2000 m2/g. De telles poudres comprennent les noirs de fourneau, les noirs de fumée, les noirs d'acétylène, les noirs au tunnel, les suies inactives. Les noirs de fourneau présentant une surface active comprise entre m2/g et 600 m2/g sont préférés. La taille granulométrique de ces matériaux de carbone actif peut être dans la gamme de 5 jusqu'à 1000 nanomètres, mais sont de préférence de taille moyenne inférieure à 300 nanomètres. La méthode B.E.T. fait référence à la méthode de détermination de la surface active de Brunaver-Emmett-Teller. Le terme "noir de carbone" est utilisé tel que défini dans le Brevet U.S. n 4.440.167 de Solomon. Des noirs de carbone du commerce ayant une surface B.E.T. comprise entre 50 et 300 m2/g du commerce peuvent être activés par vapeur si souhaité, avec pour effet d'accroître leur surface active et d'augmnenter ainsi leur valeur B.E.T. qui peut atteindre jusqu'à 600 m2/g. Les caractéristiques de surface des noirs de carbone peut être variable. Certains de ces noirs de carbone présentent des fonctionalités de surface, c'est-à-dire des groupes carboxyles (et d'autres types portant de l'oxygène) ou des groupes contenant du fluor en surface. Les caractéristiques physico-chimiques et le contenu en cendres sont également variables. De plus, les noirs de carbone peuvent être graphités (les poudres de noir de carbone acquièrent ainsi certaines des caractéristiques structurelles du graphite) ou graphités puis traités pour rétablir ou augmenter la fonctionalité en surface. Les noirs de carbone commercialisés préférés comprennent les BLACK PEARLS, c'est-à-dire BLACK PEARL 2000, VULCAN (par exemple Vulcan VX- 72), KETJEN BLACK EC 300J (Akzo Chemie Americo of Burt, New York), du charbon de bois actif, du noir d'acétylène C-100, ou des mélanges de ceux-ci. Les matériaux KETJEN BLACK disponibles sont des noirs de fourneaux d'huile à surface B.E.T. dans la gamme de 900 jusqu'à environ 1000 m2/g, et le EC 300J en particulier paraît avoir une surface active de 950 m2/g. Le KETJEN BLACK EC 300J contient une proportion importante de carbone mnésophasique et présente par conséquent des régions avec un ordre à longue distance. Ces régions peuvent rendre le carbone plus résistant à la corrosion, ce qui est important pour les applications cathodiques. Conformément au Brevet U.S. n 4,461,814 de Klinedienst. les noirs de fourneaux d'huile KETJEN BLACK présentent aussi bien une surface active élevée (supérieure à 900 m2/g) que des indices d'absorption de dibutyl diphtalate ("DBP") élevés. Klinedienst décrit que lorsque l'indice d'absorption est déterminé par le test ASTM D-2414- 70, l'indice d'adsorption sera de préférence supérieur à 125 cm3 par g de noir de carbone (par exemple supérieur à 230 cm3/100 g) et la surface active sera supérieure à 250 m2/g. afin de fournir un noir de carbone pour collecteur de cathode à caractéristiques optimales. L'indice d'adsorption DBP pour le KETJEN BLACK est rapporté par Klinedienst égal à 340 cm3/100 g. Les noirs d'acétylène présentent souvent des indices d'adsorption élevés mais des faibles surfaces actives. En revanche, les noirs de carbone de Lurgi (de Lurgi Umivett et Chemoteclmnik GmbH) peuvent avoir des surfaces B.E.T. très élevées (supérieur à 1200 m2, g) et un faible indice d'absorption (inférieur à 100 cm3/10Og). Il a également été rapporté que les noirs de carbone "CSX" (commercialisés par Cabot Corporation of Billerica. MA) présentent des surfaces B.E.T. élevées et des indices d'absorption DBP élevés. Des solvants appropriés pour le mélange de polyéthersulfone et de carbone comprennent ceux choisis dans le groupe composé de N.N'- diméthylformamide ("DMF"), N,N-diméthyl acétamide. N-méthylpyrrolidone et diméthyl sulfoxyde. La quantité de solvant nécessaire pour dissoudre le polyéthersulfone est variable selon le solvant. A titre d'exemple. 10% en poids de polyéthersulfone sont dissous dans du DMF. Des liquides ou solvants de coagulation appropriés qui sont des nonsolvants du polyéthersulfone et des particules de carbone sont ceux choisis du groupe composé d'eau, isopropanol et hexane, et les mélanges d'eau et d'isopropanol. Les matériaux poreux tels que le Vulcan XC-72, le Acetylene Black C-100 et le Black Pearl 2000 peuvent être utilisés pour fabriquer des électrodes de diffusion gazeuse selon le procédé des déposants sans conduire à des problèmes d'immersion d'eau (flooding) généralement rencontrés lorsque de tels carbones sont utilisés dans des cellules électrochimiques. De tels carbones absorbent les liquides en quantités tellement immenses que l'on peut s'attendre à une immersion des électrodes à gaz si le carbone est étalé en mélange. Si l'on utilise des carbones à faible surface active tels que le Vulcan XC-72 ou autres, ils n'absorbent pas beaucoup de liquide et trop de liquide est nécessaire pour produire une composition qui peut être étalée en un film. Par conséquent, même un film d'une épaisseur de quelques centaines de micromètres ainsi fabriqué ne contient pas assez de matériau de carbone actif pour l'électrode. De plus, les matériaux de carbone tel que le charbon, de bois, ont une résistance électrique élevée et dû à leur taille, ils forment une matrice très poreuse qui ne peut pas tolérer les pressions élevées auxquelles les cellules électro-chimiques assemblées sont exposées, par exemple des pressions comprises entre 20 psi (138kPa) et 100 psi (690kPa). Par conséquent, le charbon de bois n'a pas été utilisé dans la fabrication d'électrodes pour cellules électrochimiques. Les déposants ont découvert de manière inattendue que le problème d'immersion (flooding) pouvait être surmonté et que de tels matériaux pouvaient être étalés dans un solvant en utilisant la sonication à fréquences élevées. Ainsi, afin de surmonter le problème de l'absorption immense de liquides par les matériaux de carbone tels que le Vulcan CX-72, qui sont habituellement utilisés dans la fabrication d'électrodes pour des cellules électrochimiques. un solvant organique (DMF) et le polyéthersulfone sont traités ensemble avec le matériau de carbone pour obtenir une suspension qui est soigneusement mélangée à l'aide d'un sonicateur. La sonication à hautes fréquences conduit à une pâte qui peut être étalée sur un substrat de voile de carbone en l'épaisseur souhaitée. Les déposants supposent que la sonication prévient le carbone d'absorber suffisamment de liquide pour gêner la formation d'une électrode à l'aide de l'étape d'étalement. Les déposants ont trouvés que lorsque uin mélangie de polyéthersulfone, catalyseur au platine et matériau de carbone sont soumis à une sonication. on obtient une pâte qui peut être étalée en des épaisseurs bien plus faibles, avec une interférence de solvant amoindrie lors de l'étalement. Par conséquent, l'invention des déposants permet l'étalement de carbones qui sont courants pour des cellules électrochimiques. La formation de bonnes électrodes de diffusion gazeuse nécessite la diffusion homogène des réactifs gazeux au sein de la matrice de l'électrode de diffusion gazeuse. Les gaz sont des fluides et se comportent comme des fluides qui s'écoulent le long du chemin de plus faible résistance. Dans la cellule électrochimique, les réactifs gazeux s'écoulent vers la couche de catalyseur o ils sont consommés. Un problème dans les dispositifs de cellules électrochimiques, et en particulier des électrodes, est l'homogénéité des voies. Si la matrice de l'électrode est plus dense dans une région et moins dense dans une autre, le flux gazeux sera dirigé vers la région moins dense. Il en résulte que le catalyseur ne sera pas complètement utilisé. L'électrode de diffusion gazeux des déposants a une matrice d'électrode qui est latéralement homogène et asymétrique selon la direction du flux gazeux. Cela signifie que lors de l'entrée dans l'électrode, les gaz pénètrent l'électrode de diffusion gazeuse par la surface qui est "ouverte", moins résistante, et au fur et à mesure que les gaz diffusent, la matrice de l'électrode devient progressivement plus dense et ses pores plus petits. Par conséquent, la matrice d'électrode de la présente invention présente une structure poreuse anisotrope avec deux couches de surface asymétriques, comme on le voit dans la figure 1. Les déposants ont également trouvés que lorsqu'un mélange tel que de PVF2. d'un matériau de carbone et d'un catalyseur au platine n'est pas soumis à une sonication et est étalé sous forme de solution sur un substrat en verre comme décrit dans la publication de Cabasso et al. de 1990. des surfaces à double densité se forment dû à la nature de l'interaction entre le verre et le mélange polymère-carbone. Contrairement à toute attente, les déposants ont trouvé que la pâte soumise à la sonication doit être étalée sur un tissu de carbone ou du papier de carbone pour assurer la structure anisotrope de l'électrode qui facilite l'entrée des gaz diffusés. La pâte soumise à la sonication, lorsqu'elle est étalée sur un tissu de carbone qui est ensuite submergé d'eau assure la structure anisotrope. Les diffusion et distribution des gaz dans la matrice sont importantes à l'égard de la performance des l'électrodes. Le calcul de la couche gazeuse sur le tissu de carbone a été étudié de manière intensive. Les déposants ont également découverts que lorsque la pâte étalée est coagulée dans un liquide de coagulation qui est un non- solvant pour la pâte à des températures plus basses. on obtient une électrode de diffusion gazeuse de qualité bien supérieure et une structure de porosité anisotrope. homogène en direction latérale. Les températures du bain de coagulation appropriées peuvent être comprises entre l'ambiante et -30 C. Lorsque le liquide comprend le mélange d'eau et d'un alcool, des températures inférieures à 0 C et supérieures à -20 C sont utilisées de préférence. Lorsque le liquide de coagulation est de l'eau, des températures S comprises entre 25 C et 4 C sont utilisées de préférence. Des liquides de coagulation appropriés, qui sont des non-solvants pour la pâte étalée sont des solutions aqueuses à partir d'un mélange d'eau et d'un alcool et/ou de l'eau avec un sel inorganique en des rapports de volume compris entre 99:1 et 1:99. De préférence, l'eau est utilisée comme liquide de coagulation. Lorsque le liquide de coagulation est un mélange, on préfère un mélange d'eau et alcool ou d'eau et sel en un rapport en volume compris entre 90:10 et 10:90. Des alcools appropriés comprennent l'éthanol, l'isopropanol et le méthanol. Les sels appropriés comprennent le LiCI, le LiNO3 et le NaNO3. Comme indiqué ci-dessus, un polymère thermoplastique approprié dans la couche catalytique est choisi parmi le groupe composé de polyéthersulfone, poly(fluorure de vinylidène) et polysulfone sulfoné. Des polymères thermoplastiques également appropriés pour la couche catalytique sont les polyéthersulfones sulfonés et les poly(phénylène oxyde) sulfonés. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. Exemple 1 Des électrodes de diffusion gazeuse ont été fabriquées en utilisant un noir de carbone à surface active (DP-5,200) élevée (200 m2) (commercialisé sous le nom de Vulcan VC-72R de Cabot, Inc.) et un polyéthersulfone à l'aide de la technique d'inversion de phase par voie humide. Le noir de carbone est dispersé dans une solution à 12-15 % en poids de polyéthersulfone et N.N'-diméthylformamide pour former une suspension. La suspension est soigneusement mélangée pendant 10 minutes en utilisant un sonicateur, et on obtient une pâte. En utilisant une racle, la pâte est étalée sur un substrat de tissu de carbone hydrophobe d'une épaisseur de 0,015 pouces (0,381 mm)(commercialisé sous le nom de Panex PWB-3 de Zoltek) jusqu'à obtenir une couche de film d'une épaisseur de 50 g.m sur le substrat. Une attention particulière est apportée à ce que la pâte pénètre le tissu au moins partiellement. Ce film est alors immergé dans un bain d'eau déminéralisée afin de coaguler le film. Le film coagulé est rincé abondamment à l'eau déminéralisée et placé dans une boîte sèche pour sécher pendant au moins 24 heures. Le film séché constitue la couche de diffusion gazeuse d'une électrode de diffusion gazeuse et présente en surface des pores de I(6 petite taille (voir microphotographie SEM). Ensuite. cette couche de diffutsion gazeuse de l'électrode est chauffé à 250 C pendant 1 h. Une "encre" d'une suspension aqueuse pour la couche de catalyseur est fabriquée comme suit: 0,06 g de fluorure de polyvinylidène (PFV2) est suspendu dans 4 g de 2-propanol et 6 g d'eau à l'aide d'un sonicateur. Puis, 0,05 g d'un tensioactif non ionique (Triton - X-100) et 0,3 g de 20 % en poids de Pt sur du noir de carbone Vulcan VX-72 sont ajoutés à la solution colloïdale de PFV2. Le mélange est mélangé encore une fois par un ultrasonicateur afin de former la suspension "encre" finale. Puis, un pulvérisateur d'art est utilisé pour peindre l'encre" de manière régulière sur la surface de l'électrode de diffusion gazeuse. L'étape de peinture consiste à appliquer 7,0 g de la suspension d"encre" à 88 cm2 de la couche de diffusion gazeuse. l'électrode obtenue a une charge en platine de 0,35 mg/cm2 avec une couche catalytique d'une épaisseur de 20 glm, comme le montre la figure 2. La taille des particules de platine est dans la gamme de 20 A à 40 A. L'électrode est alors chauffée à 300 C pendant au moins 2 h. L'électrode de diffusion gazeuse fabriquée de cette façon est évaluée dans une cellule électrochimique H2/O2. Le coté catalyseur de l'électrode est brossé avec une solution à 0,5 % en poids de Nafion 117 protoné et pressé à chaud contre une membrane Nafion 112 ou Nafion 117. A cellule ouverte, on mesure une tension de 1 V. La figure 3 montre la courbe de la polarisation d'une cellule électrochimique en utilisant une électrode de diffusion gazeuse fabriquée selon l'exemple 1 et une membrane Nafion 112 à différentes pressions des réactifs. A 0,5 V, une densité de courant de I A/cm2 peut être obtenu, mettant en évidence la bonne performance de cette électrode. Exemple 2 Le procédé de l'exemple 1 est répété, sauf que la couche de diffusion gazeuse est fabriquée par inversion de phase par voie sèche. Le polyéthersulfone et le carbone noir d'acétylène C- 100 sont dissous dans du DMF pour former une pâte. La pâte est étalée sur un substrat de tissu de carbone puis séché à l'air, laissant le solvant s'évaporer complètement et formant une couche étalée de film. Le film est ensuite pressé entre deux rouleaux à température ambiante pour conduire à la couche de diffusion gazeuse. Une cellule électrochimique fabriquée avec cette électrode et une membrane Nafion 112 a un voltage à cellule ouverte de 1,0 V et à 0,5 V, la densité de courant est de 800 mA/cm2. Exemple 3 Le procédé de l'exemple 1 est répété, sauf que pour la fabrication de la couche de diffusion gazeuse. un mélange d'eau et de DMF est utilisé comme solvant de coagulation. Du polyéthersulfone sulfoné est utilisé à la place du PVF2 en tant que polymère dans l'encre" de suspension de la couche de catalyseur; une cellule électrochimique fabriquée en utilisant cette électrode et une membrane Nafion 112 a une utilisation de catalyseur au platine plus élevé de 35 %. A 0,5 V, une densité de courant de 2 A/cm2 est mesuré pour la cellule électrochimique. Exemple 4 0,5 g de platine sur charbon de bois activé (10 % en poids de platine, Fluka Chemical, Inc.) est suspendu dans 1,6 g de DMF et mélangé à 1,6 g d'une solution de PESF à 15 % en poids dans du DMF à l'aide d'un sonicateur. Cette suspension est ensuite étalée sur un substrat de toile de carbone en utilisant une racle pour former une couche de film. Le film est submergé dans un bain d'eau déminéralisé pendant secondes pour coaguler. Le film coagulé est retiré du bain, rincé abondamment et placé pendant 24 h dans une boîte sèche pour sécher. La charge en platine de la couche catalytique est de 0,5 mg/cm2. L'épaisseur de l'électrode de diffusion gazeuse formée est de 150 glm. La cellule électrochimique fabriquée en utilisant cette électrode de diffusion gazeuse et une membrane Nafion 117 à résistance de surface ("over resistance") de 0,69 f2/cm2 et une pente Tafel de 110 mV/décade. La densité de courant maximale est de 800 mA/cm2. Exemple 5 Le procédé de l'exemple 4 est répété, à l'exception de l'addition d'un noir de carbone fortement hydrophobe à faible surface active de 60 m2/g (gamme de 5- %), de noir d'acétylène C-100 (Chevron Chemical Co.). La concentration de platine en surface dans la couche de catalyseur dans cet exemple est de 0,1 mg/cm2. Lorsque la quantité du deuxième carbone est augmenté de 0 à 10 %, la densité de courant maximale augmente de 800 A/cm2 à I A/cm2. Exemple 6 Le procédé de l'exemple 4 est répété, sauf que du poly(vinypyrrolidone) PVP est utilisé comme filtre de pore afin de contrôler la porosité de la couche de diffusion gazeuse et obtenir une structure à pores ouverts. Le PVP est mélangé à la solution de polymère avant de étaler la couche de diffusion gazeuse. Le PVP est ensuite éliminé en rinçant l'électrode avec de l'eau pendant trois jours. La tension de cellule globale d'une cellule électrochimique fabriquée avec cette électrode de diffusion gazeuse et une membrane Nafion 117 augmente de 200 mV environ. REVENDICATIONS 1.- Une électrode de diffusion gazeuse pour cellules électrochimiques. comprenant: une couche de diffusion gazeuse anisotrope fabriquée à partir d'une matrice de carbone poreuse dans laquelle les particules de carbone et de polyéthersulfone sont distribuées de manière telle que la matrice est uniformément poreuse selon la direction latérale au flux gazeux et asymétriquement poreuse selon la direction du flux gazeux, la porosité de la couche de diffusion gazeuse allant en diminuant selon la direction du flux gazeux, la couche de diffusion gazeuse ayant une épaisseur comprise entre 50 gim et 300 plm, et une couche catalytique constituée d'une suspension d"'encre" coagulée contenant des particules catalytiques de carbone et un polymère thermoplastique, la couche catalytique recouvrant la surface à petits pores de ladite couche de diffusion gazeuse, ladite couche catalytique ayant une épaisseur comprise entre 7 PLm et 50 jim et une charge en catalyseur métallique comprise entre 0,2 mg/cm2 et 0,5mg/cm2 2.- L'électrode selon la revendication 1. dans laquelle ladite couche catalytique contient de 5 à 25 % en poids dudit polymère polyéthersulfone, le reste étant des particules de carbone. 3.- L'électrode selon la revendication I ou 2. dans laquelle ladite couche de diffusion présente un rapport polymère: carbone compris entre 20:80 et 45:65. 4.- L'électrode selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle lesdites particules de carbone sont choisis parmi le groupe composé de: carbone actif, noir de carbone et noir d'acétylène et leurs mélanges, les particules de carbone ayant une surface B.E.T. comprise entre 50 m2/g et 2000 m2/g. 5.- L'électrode selon l'une quelconque des revendications I à 4, dans laquelle ladite couche de diffusion gazeuse comprend de plus du poly(vinylpyrrolidone). 6.- L'électrode selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle ledit polymère thermoplastique dans la couche catalytique est choisi parmi le groupe composé de PVF2, polysulfones sulfonés, polyéthersulfones sulfonés. et poly(phényléne oxyde) sulfonés. 7.- L'électrode selon l'une quelconque des revendications I à 6, dans laquelle les particules de carbone catalytiques comprennent des particules de catalyseur métallique adhérant à des particules de carbone support, à surface active élevée, les particules de carbone de support ayant une surface B.E.T. comprise entre 200 m2/g et 2000 m2/g. 8.- L'électrode selon la revendication 7, dans laquelle lesdites particules de métal catalytique comprennent des particules de métal noble déposées de manière uniforme sur lesdites particules de carbone de support, ledit métal noble étant choisi parmi le groupe composé de platine, palladium, rhodium et iridium, et étant présent en une quantité comprise entre 10 et 20 % en poids par rapport aux particules de carbone support. 9.- L'électrode selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans laquelle l'épaisseur de ladite couche de diffusion gazeuse est comprise entre 75 lm et 150 lm. 10.- L'électrode selon l'une quelconque des revendications I à 9, dans laquelle l'épaisseur de ladite couche catalytique est comprise entre 7 Lm et 10 lm, et la charge en catalyseur au platine est de 0,15 mg/cm2 et 0,5 mg/cm2. 11.- L'électrode selon l'une quelconque des revendications I à 10, dans laquelle ladite couche catalytique consiste en alliages au platine mélangés avec 5 - 30 % de PESF et 70 - 95 % de particules de carbone. 12.- Un procédé de fabrication d'une électrode de diffusion gazeuse selon l'une quelconque des revendications I à 11, le procédé comprenant les étapes suivantes: a. fabrication de la couche de diffusion gazeuse l) en étalant sur un substrat de carbone une mélange de polyéthersulfone et de particules de carbone dissoutes dans un solvant pour le polyéthersulfone et les particules de carbone à l'aide d'une racle afin de former une couche de film sur le substrat en carbone, le mélange pénétrant au moins dans une partie du substrat en carbone; 2) en faisant coaguler le film dans un liquide de coagulation qui est un non-solvant pour le polyéthersulfone et les particules de carbone; et 3) en éliminant le liquide de coagulation; et b. peindre sur la petite surface de pores de la couche de diffusion gazeuse la couche catalytique constituée d'une encre en suspension aqueuse contenant des particules de carbone catalytiques et un polymère thermoplastique. ladite suspension comprenant 0,5 à 2 % de polymère thermoplastique. 13.- Le procédé selon la revendication 12. dans lequel dans l'étape (a)( 1). ladite couche de diffusion gazeuse est fabriquée à partir d'une solution comprenant -25% en poids de PESF dans du N,N'-diméthylformamide. 14.- Le procédé selon la revendication 12 ou 13, dans lequel dans l'étape (a)(1), le mélange de polyéthersulfone et de particules de carbone dissous dans un solvant pour le polyéthersulfone est soumis à sonication pour une durée suffisante pour mélanger de façon homogène le polyéthersulfone avec les particules de carbone. 15.- Le procédé selon la revendication 12, 13 ou 14, dans lequel dans l'étape (a)(1), le solvant pour le polyéthersulfone est choisi parmi un groupe composé de N,N'-diméthylformamide, N,N-diméthylacétamide, Nméthylpyrrolidone et diméthvl sulfoxyde. 16.- Le procédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 15, dans lequel dans l'étape (a)(2), ladite couche de diffusion gazeuse est fabriquée à partir d'un liquide de coagulation choisi parmi un groupe composé d'eau, hexane, éthanol. eau/N,N'-diméthyl-formamide, eau/éthanol, eau/méthanol, eau/isopropanol. tétrahydro-furane, et leurs mélanges. 17.- Le procédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 16 dans lequel. dans l'étape (a)(2), ledit liquide de coagulation a une température comprise entre la température ambiante et -30 C. 18.- Le procédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 17, dans lequel dans l'étape (b), ladite couche catalytique comprend un tensioactif non ionique. 19.- Le procédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 18, comprenant en outre l'étape (c) de frittage de l'électrode finie entre 200 C et 300 C pour une durée comprise entre 15 minutes et 2 heures. 20.- Le procédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 19. dans lequel dans l'étape (b), ladite peinture est effectuée avec la technique de peinture par pulvérisateur. 21.- Cellule électrochimique, notamment pile à combustible, contenant une électrode selon l'une quelconque des revendication 1 à 1 1.