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ENS Cachan Electrochimie : Des concepts aux applications - COMPLET - du Mardi 12 avril 2016 au Jeudi 14 avril 2016

Ce stage est COMPLET

Le département de Chimie de l'ENS Cachan organisera du 12 au 14 avril 2016 une formation LIESSE

Cette formation est gratuite et se déroulera au département de chimie de l'ENS Cachan. Des cours, des conférences et des travaux pratiques auront lieu pendant ces trois journées.

Public concerné : professeurs de classes préparatoires en priorité.

Nombre de places : limité à 20 personnes ( il ne reste plus que 5 places)

Inscription jusqu'au 31 décembre 2015

ICI

Contact : Jonathan Piard - Mél : Jonathan.piard@ens-cachan.fr - Tél : 01 47 40 53 90

Objectifs de la formation :
Cette formation s’adresse aux enseignants, enseignants-chercheurs ou chercheurs désireux de parfaire leurs connaissances en électrochimie, à la fois du point de vue fondamental, pratique et applicatif. L’électrochimie est aujourd’hui impliquée dans de nombreuses problématiques liées à l’énergie (supercondensateurs, piles à combustibles, cellules photovoltaïques de type Grätzel) mais c’est aussi une technique d’investigation multi-échelles, à la fois du point de vue temporel (électrochimie rapide) et spatial (résolution submicronique grâce à la microscopie électrochimique). C’est également une méthode d’élaboration et de caractérisation de matériaux. La formation comprend des rappels théoriques, des présentations sur les thématiques citées ci-dessus et des mises en œuvre expérimentales dans le cadre de TP.
L’importance attachée à l’approche expérimentale constitue une plus-value et une approche inédite pour une formation destinée à des enseignants. A ce titre, elle relève d’un caractère unique en son genre en France. Cette formation reflète la volonté affichée du département de chimie de l’ENS Cachan, et des enseignants/ enseignants-chercheurs qui le composent, de transmettre leurs compétences et leur expertise au corps enseignant. Le département dispose d’un parc d’appareils et de conditions de travail exceptionnelles qu’il souhaite mettre à disposition non plus seulement de ses élèves et étudiants mais également d’enseignants désireux de venir approfondir leurs connaissances et leurs pratiques dans le domaine de l’électrochimie.

Déroulement de la formation : La formation s’articulera autour de plusieurs volets :
- Un volet théorique constitué de cours / conférences + questions
- Un volet pratique constitué de Travaux pratiques pour un volume d’environ une journée.
- Un volet table-ronde/ discussion.

Contenu

Bases théoriques :
A. Introduction à l’électrochimie : rappel des concepts de base, relations entre potentiel d’électrode et niveaux d’énergie, rôle des phénomènes de transport (1h30)
B. Instrumentation en électrochimie : potentiostats, cellules, électrodes (0h30)
C. Techniques électrochimiques modernes : voltampérométrie à modulation surimposée, spectroscopie d’impédance électrochimique (1h30)
L’électrochimie dans la recherche actuelle :
1. L’électrochimie dans le domaine de l’énergie : batteries, supercondensateurs, pile à combustible, photovoltaïque (3 h)
2. L’électrosynthèse : de l’élaboration de matériaux à l’analyse de la réactivité (3 h)
3. L’électrochimie adaptée à l’échelle nano : électrochimie rapide, microscopie électrochimie, propriétés électrochimiques de nano-objets (3 h)
TP 1 : Electropolymérisation et caractérisation électrochimique (3 h)
TP 2 : Electrochimie rapide sur UME (3 h)

Programme prévisionnel

Jour 1 :
- 8h45-9h15 : Accueil des participants
- 9h15-10h45 : Introduction à l’électrochimie : rappel des concepts de base, relations entre potentiel d’électrode et niveaux d’énergie, rôle des phénomènes de transport
- 10h45 : Pause-café
- 11h-12h30 : Techniques électrochimiques modernes d’analyse
- 12h30-13h30 : Déjeuner
- 13h30-15h : Electrochimie organique (1ère partie): réactivité des ions radicaux et électropolymérisation
- 15h : Pause-café
- 15h15-16h45 : Electrochimie organique (2ème partie): analyses mécanistiques

Jour 2 :
- 9h-10h30 : L’électrochimie à l’échelle nano (1ère partie): comment adapter les échelles spatiales et temporelles à la problématique ‘nano’.
- 10h30 : Pause-café
- 10h45- 12h15 : L’électrochimie à l’échelle nano (2ème partie): propriétés électrochimiques de nano-objets et de matériaux nano-structurés
- 12h15-13h30 : Déjeuner
- 13h30-14h : Instrumentation en électrochimie : potentiostats, cellules, électrodes
- 14h-17h : TP 1 : Electropolymérisation et caractérisation électrochimique
- TP 2 : Ultramicroélectrodes et électrochimie rapide

Jour 3 :
- 9h30-12h30 : TP 1 : Electropolymérisation et caractérisation électrochimique / TP 2 Ultramicroélectrodes et électrochimie rapide
- 12h30-13h30 : Déjeuner
- 13h30-15h : L’électrochimie dans le domaine de l’énergie (1ère partie) : le stockage (piles et supercondensateurs)
- 15h : Pause-café
- 15h15-16h45 : L’électrochimie dans le domaine de l’énergie (2ème partie): la conversion (photovoltaïque)
- 16h45-17h30 : Table ronde. Conclusions