Brevet FR3068824A1 (20190111)

REVENDICATIONS1) Procédé pour la préparation d'une électrode comprenant un support métallique, des nanotubes de carbone verticalement alignés et un oxyde métallique déposé sur toute la longueur desdits nanotubes de carbone verticalement alignés, ledit procédé comprenant les étapes successives suivantes : a) synthétiser, sur un support métallique, un tapis de nanotubes de carbone verticalement alignés ; b) déposer électrochimiquement ledit oxyde métallique sur lesdits nanotubes de carbone à partir d'une solution électrolytique comprenant au moins un précurseur dudit oxyde métallique et au moins un nitrate comme anion de l'électrolyte.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit support métallique est un support en un matériau à base de titane, de nickel, d'aluminium, de cuivre, de chrome, de tantale, de platine, d'or, d'argent ou d'acier inoxydable, de silicium ou de carbone.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, suite à ladite étape (a) et préalablement à ladite étape (b), les nanotubes de carbone verticalement alignés peuvent être soumis à un traitement oxydant.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit oxyde métallique est un oxyde d'au moins un métal de transition.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit oxyde métallique est choisi dans le groupe constitué par un oxyde de ruthénium (Ru02), un oxyde de titane (Ti02), un oxyde de manganèse (MnO, Mn304, Mn203 ou Mn02), un oxyde de cuivre (Cu20), un oxyde de nickel (NiO, Ni02 ou Ni203), un oxyde de 26 cobalt (Co203 ou Co304), un oxyde de fer (Fe203 ou Fe304), un oxyde de chrome (Cr02, Cr03 ou Cr203), un oxyde de vanadium (V02, V203 ou V205) et un de leurs mélanges.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé 5 en ce que ledit précurseur dudit oxyde métallique est choisi dans le groupe constitué par les acétates, les nitrates, et les halogénures de ruthénium, de titane, de manganèse, de cuivre, de nickel, de cobalt, de fer, de chrome ou de vanadium.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé 10 en ce que ledit précurseur dudit oxyde métallique est choisi dans le groupe constitué par le biacétate de ruthénium, l'acétate de titane, l'acétate de manganèse(II), l'acétate de manganèse(III), l'acétate de cuivre(II), l'acétate de nickel(11), l'acétate de cobalt(II), l'acétate de fer(II), l'acétate de fer(III), l'acétate de chrome(II), l'acétate de chrome(III), l'acétate de vanadium(III), le nitrate de titane, le nitrate de manganèse(II), le nitrate de manganèse(III), 15 le nitrate de cuivre(II), le nitrate de nickel(11), le nitrate de cobalt(II), le nitrate de fer(II), le nitrate de fer(III), le nitrate de chrome(II), le nitrate de chrome(III), le nitrate de vanadium(III), le chlorure de titane, le chlorure de manganèse(II), le chlorure de manganèse(III), le chlorure de cuivre(II), le chlorure de nickel(11), le chlorure de cobalt(II), le chlorure de fer(II), le chlorure de fer(III), le chlorure de chrome(II), le chlorure de chrome(III) 20 et le chlorure de vanadium(III).\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit précurseur dudit oxyde métallique est présent dans ladite solution électrolytique en une quantité comprise entre 1 mM à 1 M, notamment entre 0,01 M et 25 0.5 M, en particulier, entre 0,05 M et 0,2 M et, plus particulièrement, de l'ordre de 0,1 M (i.e. 0,1 M + 0,02 M).\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ladite solution électrolytique contient un ou plusieurs solvant(s) polaire(s). 27\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que, suite à ladite étape (b), ledit procédé présente une étape de rinçage et éventuellement une étape de séchage. 5\n<CLM>\1\tElectrode susceptible d'être préparée par un procédé tel que défini à l'une quelconque des revendications 1 à\n<CLM>\1\t12) Electrode selon la revendication 11, caractérisée en ce que la densité desdits nanotubes de carbone verticalement alignés est comprise entre 106 et 10 1013 nanotubes.cm-2 d'électrode, avantageusement, de l'ordre de 108 à 1012 nanotubes.cm-2 et notamment de l'ordre de 1011 à 1012 nanotubes.cm-2.\n<CLM>\1\tUtilisation d'une électrode selon la revendication 11 ou 12 ou susceptible d'être préparée par un procédé tel que défini à l'une quelconque des 15 revendications 1 à 10 comme électrode positive/négative d'un dispositif de stockage et de restitution de l'électricité tel qu'un supercondensateur ou une batterie, comme électrode pour dispositif photovoltaïque, dans les matériaux pour le stockage du CO2 ou comme électrode pour capteurs électrochimiques.