Étude électrochimique des systèmes binaires et ternaire engageant les éléments bismuth, antimoine et tellure

Abstract

Dans la présente étude, nous nous sommes intéressés à la recherche des meilleures conditions de synthèse du composé Bi$_0,5$Sb$_1,5$Te$_3$, présentant des propriétés thermoélectriques optimales à température ambiante pour un composé de type p. Une étude voltampérométrique a donc été menée pour les binaires engageant ces trois éléments, c’est-à-dire Bi-Te et Sb-Te, ainsi que pour le ternaire Bi-Sb-Te. Les ions Bi$^{III+}$, Sb$^{III+}$ et Te$^{IV+}$ ont été mis en solution dans l’électrolyte acide perchlorique HClO$_4$ 1M – acide tartrique C$_4$H$_6$O$_6$ 0,1M, avec une concentration maximale en tellure de l’ordre de 10$^{-2}$M. Les rapports envisagés entre les ions, choisis en fonction d’études antérieures, sont les suivants : Bi/Te=1 et Sb/Te=1 pour les binaires, et (Bi+Sb)/Te=1 et Sb/Bi=3 pour le ternaire. Des dépôts ont été réalisés à différents potentiels, de manière à identifier les pics obtenus sur les voltampérogrammes. Ces dépôts ont été caractérisés par diffraction des rayons X, et leur stoechiométrie a été obtenue par microsonde de Castaing