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Le CEA fait appel à la sérigraphie pour industrialiser les plaques bipolaires des piles à hydrogène

Alexandre Couto

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Le CEA fait appel à la sérigraphie pour industrialiser les plaques bipolaires des piles à hydrogène

Une pile à combustible à membrane d’échange de protons (PEMFC) énergétiquement plus dense et moins onéreuse qu’une pile traditionnelle, a mise au point par une équipe du CEA-Liten. Pour obtenir ce résultat, les chercheurs ont utilisé un procédé dérivé de la sérigraphie pour imprimer des canaux plus fins à la surface des plaques bipolaires des cellules.

Ce composant joue un rôle crucial : il permet à la fois de porter les gaz jusqu’aux zones réactionnelles du cœur de pile, de véhiculer un fluide caloporteur pour refroidir le dispositif et de capter les électrons qui vont fournir la puissance. « La plaque bipolaire doit être conductrice, fine et résistante à la corrosion. », explique Sébastien Benoît, chef du service Piles à combustible PEMFC au CEA « Elle est constituée de deux feuilles d’inox  d’une épaisseur d’environ 75 microns, soudées par laser ». Ces feuilles sont traditionnelles formées soit par emboutissage, soit par hydroformage, pour créer à la surface des canaux de plusieurs centaines de microns.

Diminuer les coûts de production

La plaque est ensuite empilée entre deux membranes électrodes pour former trois compartiments étanches : un compartiment anodique, un cathodique et, entre les deux feuilles, un espace pour faire passer le fluide caloporteur.  Comme le processus actuel d’emboutissage est assez fastidieux,[…]

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