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Auteur Ali Sahari |
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Titre : Elaboration Électrochimique Des Couches Minces De ZnO Dopés Par l'Europium Type de document : texte imprimé Auteurs : Saadallah.Yaakoub, Auteur ; Ali Sahari, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2019 Importance : 1 vol (63 f.) Format : 29 Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : ZnO
Electrodéposition,
europium,
Nanostructures,
Dopage.Index. décimale : 204- chimie Résumé : Résumé :
Ce travail a porté sur l'étude des effets de dopage de couches minces d’oxyde de zinc par
des ions de terre rare sur leurs propriétés structurelles, morphologiques et optiques. Des films
de ZnO individuels et dopés par l’europium ont été élaborés par électrodéposition directe Ã
partir d’un bain nitrates sur un substrat en ITO. Un choix judicieux des paramètres de dépôt
nous ont permis de mieux comprendre l’influence des dopants sur la structure des films de
ZnO/Eu ainsi que sur leurs propriétés optiques. Les analyses par DRX, MEB et spectroscopie
UV-VIS a permet de confirmer la formation de ZnO avec une structure hexagonale de type
wurtzite. Les nanotiges de ZnO qui se développent à la surface sont bien alignés sous forme de
bâtonnets hexagonaux qui donnent des émissions en UV et UV Visible. L’étude montre que
L’insertion de l’europium dans la matrice du ZnO même en faible concentration provoque des
modifications structurelles et optique.
Note de contenu : Table des matières
Introduction générale ....................................................................................... 1
Chapitre I : Revue bibliographique
I-1. Définition d'une couche mince ............................................................................5
I-1-1. Les étapes du procédé de fabrication d'une couche mince ...........................................5
I-1-2. Méthodes d’élaboration des couches minces................................................................6
I-2. Notions générales sur l’électrochimie..................................................................................7
I-2-1. Principe de l’électrodéposition .....................................................................................7
I-2-2. Potentiel de Nernst........................................................................................................8
I-2-3. La Polarisation ..............................................................................................................9
I-2-3-1. Polarisation anodique : Under Potential Deposition (UPD) ..................................9
I-2-3-2. Polarisation cathodique : Over Potential Deposition (OPD) .................................9
I-2-4. Mécanismes d’électrodéposition...................................................................................9
I-3. Nucléation et croissance électrochimique..........................................................................11
I-3-1. La nucléation...............................................................................................................11
I-3-1-1. Nucléation instantanée .........................................................................................11
I-3-1-2. Nucléation progressive.........................................................................................11
I-3-2. La croissance cristalline..............................................................................................11
I-3-2-1. Mode de croissance tridimensionnelle « Volmer-Weber »..................................12
I-3-2-2. Mode de croissance bidimensionnelle « Franck-Van der Merwe ».....................12 ..............
I-3-2-3. Mode de croissance 2D-3D « Stranski-Krastanov »............................................12 ...........
I-4. L’oxyde de zinc (propriétés et applications)......................................................................13
I-4-1. Dopage de ZnO par les terres rares.............................................................................14
Chapitre II : Méthode et techniques de caractérisation
II-1. dispositif expérimental ........................................................................18
II-1-1. Traitement de surface du substrat.....................................18
II-1-2. Principe et appareillages........................................................................18
II-1-3. électrodes utilisées....................................................................................................19
II-1-4. Conditions de l’électrodéposition..............................................................................19
II-2. Méthodes de caractérisation ............................................. ...............................................20
II-2-1. Methods électrochimique.........................................................................................20
II-2-1-1. Voltamétrie Cyclique (VC) ................................................................................20
II-2-1-2. chronoampérométrie...........................................................................................21
II-2-2. Méthodes de caractérisations morphologiques et structurales ..................................23
II-2-2-1. Microscopie électronique à balayage (MEB).....................................................23
II-2-2-2. Diffractométrie de rayons X (DRX)...................................................................24
II-2-2-3. spectrophotométrie UV-Visible ..........................................................................25
Chapitre III : Etude expérimental
III-1. Elaboration des couches de ZnO non dopé .....................................................................28
III-1-1. Comportement électrochimique de l’électrode ITO en absence des ions Zn2+........28
III-1-2. Comportement électrochimique de l’électrode ITO en présence des ions Zn2+.......29
III-1-3. Elaboration des couches de ZnO seul par Chronoampérométrie .............................30
III-1-4. Caractérisation morphologique par MEB ................................................................33
III-1-5. Caractérisation structurale des couches élaborées par DRX....................................34
III-2. Elaboration des couches de ZnO dopé par l’europium ...................................................35
III-2-1. Etude par chronoampérométrie .................................................................35
III-2-2. Caractérisation morphologique par MEB. ...............................................................36
III-2-3. Composition chimique des zones ciblées par EDX .................................................38
III-2-4. Caractérisation structurale par DRX ........................................................................39
III-2-5. Etude des contraintes................................................ ...............................................41
III-2-6. Taille des grains .......................................................................................................41
III-2-7. Influence du taux de dopage sur l’intensité I(002)......................................................42
III-2-8. Propriétés optiques de ZnO pur et ZnO dopé par l’europium..................................42
III-2-9. Calcul l’énergie de gap optique................................................................................44Côte titre : MACH/0096 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1ReJgf6jped5OQFbbsTOaX9FGTuKi7n-H/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Elaboration Électrochimique Des Couches Minces De ZnO Dopés Par l'Europium [texte imprimé] / Saadallah.Yaakoub, Auteur ; Ali Sahari, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2019 . - 1 vol (63 f.) ; 29.
Langues : Français (fre)
Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : ZnO
Electrodéposition,
europium,
Nanostructures,
Dopage.Index. décimale : 204- chimie Résumé : Résumé :
Ce travail a porté sur l'étude des effets de dopage de couches minces d’oxyde de zinc par
des ions de terre rare sur leurs propriétés structurelles, morphologiques et optiques. Des films
de ZnO individuels et dopés par l’europium ont été élaborés par électrodéposition directe Ã
partir d’un bain nitrates sur un substrat en ITO. Un choix judicieux des paramètres de dépôt
nous ont permis de mieux comprendre l’influence des dopants sur la structure des films de
ZnO/Eu ainsi que sur leurs propriétés optiques. Les analyses par DRX, MEB et spectroscopie
UV-VIS a permet de confirmer la formation de ZnO avec une structure hexagonale de type
wurtzite. Les nanotiges de ZnO qui se développent à la surface sont bien alignés sous forme de
bâtonnets hexagonaux qui donnent des émissions en UV et UV Visible. L’étude montre que
L’insertion de l’europium dans la matrice du ZnO même en faible concentration provoque des
modifications structurelles et optique.
Note de contenu : Table des matières
Introduction générale ....................................................................................... 1
Chapitre I : Revue bibliographique
I-1. Définition d'une couche mince ............................................................................5
I-1-1. Les étapes du procédé de fabrication d'une couche mince ...........................................5
I-1-2. Méthodes d’élaboration des couches minces................................................................6
I-2. Notions générales sur l’électrochimie..................................................................................7
I-2-1. Principe de l’électrodéposition .....................................................................................7
I-2-2. Potentiel de Nernst........................................................................................................8
I-2-3. La Polarisation ..............................................................................................................9
I-2-3-1. Polarisation anodique : Under Potential Deposition (UPD) ..................................9
I-2-3-2. Polarisation cathodique : Over Potential Deposition (OPD) .................................9
I-2-4. Mécanismes d’électrodéposition...................................................................................9
I-3. Nucléation et croissance électrochimique..........................................................................11
I-3-1. La nucléation...............................................................................................................11
I-3-1-1. Nucléation instantanée .........................................................................................11
I-3-1-2. Nucléation progressive.........................................................................................11
I-3-2. La croissance cristalline..............................................................................................11
I-3-2-1. Mode de croissance tridimensionnelle « Volmer-Weber »..................................12
I-3-2-2. Mode de croissance bidimensionnelle « Franck-Van der Merwe ».....................12 ..............
I-3-2-3. Mode de croissance 2D-3D « Stranski-Krastanov »............................................12 ...........
I-4. L’oxyde de zinc (propriétés et applications)......................................................................13
I-4-1. Dopage de ZnO par les terres rares.............................................................................14
Chapitre II : Méthode et techniques de caractérisation
II-1. dispositif expérimental ........................................................................18
II-1-1. Traitement de surface du substrat.....................................18
II-1-2. Principe et appareillages........................................................................18
II-1-3. électrodes utilisées....................................................................................................19
II-1-4. Conditions de l’électrodéposition..............................................................................19
II-2. Méthodes de caractérisation ............................................. ...............................................20
II-2-1. Methods électrochimique.........................................................................................20
II-2-1-1. Voltamétrie Cyclique (VC) ................................................................................20
II-2-1-2. chronoampérométrie...........................................................................................21
II-2-2. Méthodes de caractérisations morphologiques et structurales ..................................23
II-2-2-1. Microscopie électronique à balayage (MEB).....................................................23
II-2-2-2. Diffractométrie de rayons X (DRX)...................................................................24
II-2-2-3. spectrophotométrie UV-Visible ..........................................................................25
Chapitre III : Etude expérimental
III-1. Elaboration des couches de ZnO non dopé .....................................................................28
III-1-1. Comportement électrochimique de l’électrode ITO en absence des ions Zn2+........28
III-1-2. Comportement électrochimique de l’électrode ITO en présence des ions Zn2+.......29
III-1-3. Elaboration des couches de ZnO seul par Chronoampérométrie .............................30
III-1-4. Caractérisation morphologique par MEB ................................................................33
III-1-5. Caractérisation structurale des couches élaborées par DRX....................................34
III-2. Elaboration des couches de ZnO dopé par l’europium ...................................................35
III-2-1. Etude par chronoampérométrie .................................................................35
III-2-2. Caractérisation morphologique par MEB. ...............................................................36
III-2-3. Composition chimique des zones ciblées par EDX .................................................38
III-2-4. Caractérisation structurale par DRX ........................................................................39
III-2-5. Etude des contraintes................................................ ...............................................41
III-2-6. Taille des grains .......................................................................................................41
III-2-7. Influence du taux de dopage sur l’intensité I(002)......................................................42
III-2-8. Propriétés optiques de ZnO pur et ZnO dopé par l’europium..................................42
III-2-9. Calcul l’énergie de gap optique................................................................................44Côte titre : MACH/0096 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1ReJgf6jped5OQFbbsTOaX9FGTuKi7n-H/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MACH/0096 MACH/0096 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
DisponibleElectrodéposition des films d’alliages Co-Ni utilisés dans la fabrication des imprimantes / YAZID, Samira
Titre : Electrodéposition des films d’alliages Co-Ni utilisés dans la fabrication des imprimantes Type de document : texte imprimé Auteurs : YAZID, Samira ; Ali Sahari, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2013 Importance : 1vol. (49f.) Format : 30cm. Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : electrodeposition,films,alliages,Co-Ni,fabrication,imprimantes Côte titre : MACH/0016 Electrodéposition des films d’alliages Co-Ni utilisés dans la fabrication des imprimantes [texte imprimé] / YAZID, Samira ; Ali Sahari, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2013 . - 1vol. (49f.) ; 30cm.
Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : electrodeposition,films,alliages,Co-Ni,fabrication,imprimantes Côte titre : MACH/0016 Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MACH/0016 MACH/0016 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
DisponibleEtude de la plaque positive de l'accumulateur au plomb: influence des paramètres de l'électrolyse / KORICHI, Hamida
Titre : Etude de la plaque positive de l'accumulateur au plomb: influence des paramètres de l'électrolyse Type de document : texte imprimé Auteurs : KORICHI, Hamida ; Ali Sahari, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2012 Importance : 1vol. 34f. Format : 30cm. Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : plaque,positive,accumulateur,plomb,électrolyse Résumé : L’objet de notre étude était de caractériser les réactions principales de la formation
électrochimique de la matière active dans la plaque positive de l’accumulateur au plomb.
Au cours de l’étude expérimentale, nous avons montré que la formation électrochimique de la
plaque positive dépend nettement des paramètres de l’opération de l’électrolyse. Nous avons
montré également que la concentration est un paramètre déterminant de la qualité de la plaque
positive. L’analyse chimique à montré que le taux en PbO2 est élevé pour une concentration de
l’acide sulfurique de 4.5 mol/l. Le programme de formation électrochimique que nous avons mis
en évidence pour former nos échantillons était simplement un essai, il apparait qu’il n’est pas le
programme le plus complet, mais les résultats de l’analyse chimique des matières actives est
satisfaisant.
D’autre part nous avons étudié l’influence de la température, de l’électrolyte en formant le PbO2.
Trois températures ont été étudiées (20, 40, 60°C). Il s’avère que la température de 60°C peut
jouer en faveur d’une quantité considérable de PbO2. La voltompérométrie a été mise à profit
pour étudier l’effet de la concentration et de la température sur la réaction principale de réduction
de PbO2. On a trouvé que pour une concentration d’électrolyte voisine de 4.5 mol/l, la réduction
de PbO2 se fait avec une vitesse importante.
Il est très important de signalé que le facteur temps et aussi de grande importance dans la
formation électrochimique de la plaque positive de l’accumulateur au plomb. En effet une
formation prolongée avec une densité de courant plus ou moins importante, peut donner une
plaque positive de bonne qualité.Note de contenu : Introduction
Chapitre I : Généralités sur les accumulateurs au plomb
I-Notion sur les accumulateurs au plomb-acide…………………………………………….…...01
I-1-Historique de l’accumulateur au plomb acide……………………………………………….01
I-2-Éléments constitutifs des accumulateurs plomb-acide ………………………………….......02
I-2-1-Cellule élémentaire ou Élément……………………………………………………………02
I-2-2-Structure de l’accumulateur …………………………………………………….................02
1-L'électrode positive…………………………………………………………………………….02
2- L’électrode négative………………………………………………………………….……….03
3- Le séparateur micro poreux…………………………………………………………………...04
4- Le bac…………………………………………………………………………………………04
5-L'électrolyte……………………………………………………………………………………04
I-3 Procédé de fabrication des accumulateurs au plomb ……………………………………….05
I-3-1 Fonderie……………………………………………………………………………………05
I-3-2 Moulins d’oxyde de plomb …………………………………………………………….....05
I-3-3- Empâtement des grilles …………………………………………………………………..06
I-3-4 Opération de curing ……………………………………………………………………….06
I-3-5 Formation des plaques……………………………………………………………………..06
I-3-6 Lavage des plaques ………………………………………………………………………..07
I-3-7 Séchage ……………………………………………………………………………………07
I-3-8 Ebarbage …………………………………………………………………………………..07
I-3-9 Montage..............................................................................................................................07
I-3-10 Contrôle électrique du court –circuit …………………………………………………….07
I-3-11 Stockage des batteries……………………………………………………………………07
I-4 Grandeurs caractéristiques des accumulateurs……………………………………………….07
I-4-1 Capacité……………………………………………………………………………………07
I-4-2- Densité d’énergie…………………………………………………………………………07
I-4-3- La tension…………………………………………………………………………………08
I-4-4- La résistance interne………………………………………………………………………08
I-5- Phases de fonctionnement d’un accumulateur au plomb……………………………………08
I-5-1- Phase de la charge………………………………………………………………………..08
I-5-2- Surcharge………………………………………………………………………………….08
I-5-3- Phase de la décharge ……………………………………………………………………..08
I-5-4- Autodécharge d’un accumulateur au plomb…………………………………....................08
I-6 Principe de Fonctionnement de L'accumulateur au Plomb…………………………………09
I-6 -1- Oxydation /Réduction aux électrodes : Phénomène de double sulfatation………...……09
I-6 -2-Degrés d’oxydation ………………………………………………………………………11
I-6 -3 Principales réaction en charge/décharge…………………………………………………..12
I-6 -4 Loi de faraday et loi de Nernst …………………………………………………………...12
Chapitre II : Techniques expérimentales
II Méthodes électrochimiques …………………………………………………………………..14
II-1 pH métrie …………………………………………………………………………………...14
II-2 Electrolyse…………………………………………………………………………………..14
II-3 Voltampérométrie cyclique………………………………………………………………….15
II-3-1 Dispositif expérimental des mesures voltampérométriques……………………………..18
II-3-1-1 Cellule électrochimique ……………………………………………………………….18
II-3-1-2 Electrodes ……………………………………………………………………………...19
a) Electrodes de travail……………………………………………………………………..19
b) Electrode de référence ………………………………………………………………….19
c) Electrode auxiliaire ……………………………………………………………………...19
II-3-1-3 Montage électrochimique……………………………………………………………...20
Chapitre III : Formation électrochimique des plaques : Influence des paramètres de
l’électrolyse
III Analyse chimique et formation électrochimique des plaques positives……………………..21
III-1 Analyse chimique des plaques formées à l’E.N.P.E.C……………………………………..21
III-2 Formation des plaques positives au laboratoire…………………………………………….22
III-3 Comportement électrochimique de la matière active en milieu sulfurique………………..23
III-3-1 Comportement électrochimique de la grille en milieu sulfurique………………………..23
III-3-2 Voltampérométrie en réduction de PbO2 formées par l’ENPEC……………………..25
III-3-2 Voltampérométrie en réduction de PbO2 formées au laboratoire…………………….26
III-4 Etude de l’influence des paramètres de l’électrolyse…………………………………..27
III-4-1 Etude de l’influence de la densité de courant…………………………………………27
III-4-2 Etude de l’influence de la concentration de l’électrolyte……………………………..28
III-4-3 Comportement électrochimique en fonction de la concentration de l’électrolyte…....29
III-4-4 Etude de l’influence de la température………………………………………………..30
III-4-5 Comportement électrochimique en fonction de la température de l’électrolyte……...31
Conclusion ……………………………………………………………………...32
Bibliographie……………………………………………………………………33Côte titre : MACH/0002 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1syJEQpEykpLHXmoQwmEKZMnVMUjdomE4/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Etude de la plaque positive de l'accumulateur au plomb: influence des paramètres de l'électrolyse [texte imprimé] / KORICHI, Hamida ; Ali Sahari, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2012 . - 1vol. 34f. ; 30cm.
Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : plaque,positive,accumulateur,plomb,électrolyse Résumé : L’objet de notre étude était de caractériser les réactions principales de la formation
électrochimique de la matière active dans la plaque positive de l’accumulateur au plomb.
Au cours de l’étude expérimentale, nous avons montré que la formation électrochimique de la
plaque positive dépend nettement des paramètres de l’opération de l’électrolyse. Nous avons
montré également que la concentration est un paramètre déterminant de la qualité de la plaque
positive. L’analyse chimique à montré que le taux en PbO2 est élevé pour une concentration de
l’acide sulfurique de 4.5 mol/l. Le programme de formation électrochimique que nous avons mis
en évidence pour former nos échantillons était simplement un essai, il apparait qu’il n’est pas le
programme le plus complet, mais les résultats de l’analyse chimique des matières actives est
satisfaisant.
D’autre part nous avons étudié l’influence de la température, de l’électrolyte en formant le PbO2.
Trois températures ont été étudiées (20, 40, 60°C). Il s’avère que la température de 60°C peut
jouer en faveur d’une quantité considérable de PbO2. La voltompérométrie a été mise à profit
pour étudier l’effet de la concentration et de la température sur la réaction principale de réduction
de PbO2. On a trouvé que pour une concentration d’électrolyte voisine de 4.5 mol/l, la réduction
de PbO2 se fait avec une vitesse importante.
Il est très important de signalé que le facteur temps et aussi de grande importance dans la
formation électrochimique de la plaque positive de l’accumulateur au plomb. En effet une
formation prolongée avec une densité de courant plus ou moins importante, peut donner une
plaque positive de bonne qualité.Note de contenu : Introduction
Chapitre I : Généralités sur les accumulateurs au plomb
I-Notion sur les accumulateurs au plomb-acide…………………………………………….…...01
I-1-Historique de l’accumulateur au plomb acide……………………………………………….01
I-2-Éléments constitutifs des accumulateurs plomb-acide ………………………………….......02
I-2-1-Cellule élémentaire ou Élément……………………………………………………………02
I-2-2-Structure de l’accumulateur …………………………………………………….................02
1-L'électrode positive…………………………………………………………………………….02
2- L’électrode négative………………………………………………………………….……….03
3- Le séparateur micro poreux…………………………………………………………………...04
4- Le bac…………………………………………………………………………………………04
5-L'électrolyte……………………………………………………………………………………04
I-3 Procédé de fabrication des accumulateurs au plomb ……………………………………….05
I-3-1 Fonderie……………………………………………………………………………………05
I-3-2 Moulins d’oxyde de plomb …………………………………………………………….....05
I-3-3- Empâtement des grilles …………………………………………………………………..06
I-3-4 Opération de curing ……………………………………………………………………….06
I-3-5 Formation des plaques……………………………………………………………………..06
I-3-6 Lavage des plaques ………………………………………………………………………..07
I-3-7 Séchage ……………………………………………………………………………………07
I-3-8 Ebarbage …………………………………………………………………………………..07
I-3-9 Montage..............................................................................................................................07
I-3-10 Contrôle électrique du court –circuit …………………………………………………….07
I-3-11 Stockage des batteries……………………………………………………………………07
I-4 Grandeurs caractéristiques des accumulateurs……………………………………………….07
I-4-1 Capacité……………………………………………………………………………………07
I-4-2- Densité d’énergie…………………………………………………………………………07
I-4-3- La tension…………………………………………………………………………………08
I-4-4- La résistance interne………………………………………………………………………08
I-5- Phases de fonctionnement d’un accumulateur au plomb……………………………………08
I-5-1- Phase de la charge………………………………………………………………………..08
I-5-2- Surcharge………………………………………………………………………………….08
I-5-3- Phase de la décharge ……………………………………………………………………..08
I-5-4- Autodécharge d’un accumulateur au plomb…………………………………....................08
I-6 Principe de Fonctionnement de L'accumulateur au Plomb…………………………………09
I-6 -1- Oxydation /Réduction aux électrodes : Phénomène de double sulfatation………...……09
I-6 -2-Degrés d’oxydation ………………………………………………………………………11
I-6 -3 Principales réaction en charge/décharge…………………………………………………..12
I-6 -4 Loi de faraday et loi de Nernst …………………………………………………………...12
Chapitre II : Techniques expérimentales
II Méthodes électrochimiques …………………………………………………………………..14
II-1 pH métrie …………………………………………………………………………………...14
II-2 Electrolyse…………………………………………………………………………………..14
II-3 Voltampérométrie cyclique………………………………………………………………….15
II-3-1 Dispositif expérimental des mesures voltampérométriques……………………………..18
II-3-1-1 Cellule électrochimique ……………………………………………………………….18
II-3-1-2 Electrodes ……………………………………………………………………………...19
a) Electrodes de travail……………………………………………………………………..19
b) Electrode de référence ………………………………………………………………….19
c) Electrode auxiliaire ……………………………………………………………………...19
II-3-1-3 Montage électrochimique……………………………………………………………...20
Chapitre III : Formation électrochimique des plaques : Influence des paramètres de
l’électrolyse
III Analyse chimique et formation électrochimique des plaques positives……………………..21
III-1 Analyse chimique des plaques formées à l’E.N.P.E.C……………………………………..21
III-2 Formation des plaques positives au laboratoire…………………………………………….22
III-3 Comportement électrochimique de la matière active en milieu sulfurique………………..23
III-3-1 Comportement électrochimique de la grille en milieu sulfurique………………………..23
III-3-2 Voltampérométrie en réduction de PbO2 formées par l’ENPEC……………………..25
III-3-2 Voltampérométrie en réduction de PbO2 formées au laboratoire…………………….26
III-4 Etude de l’influence des paramètres de l’électrolyse…………………………………..27
III-4-1 Etude de l’influence de la densité de courant…………………………………………27
III-4-2 Etude de l’influence de la concentration de l’électrolyte……………………………..28
III-4-3 Comportement électrochimique en fonction de la concentration de l’électrolyte…....29
III-4-4 Etude de l’influence de la température………………………………………………..30
III-4-5 Comportement électrochimique en fonction de la température de l’électrolyte……...31
Conclusion ……………………………………………………………………...32
Bibliographie……………………………………………………………………33Côte titre : MACH/0002 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1syJEQpEykpLHXmoQwmEKZMnVMUjdomE4/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MACH/0002 MACH/0002 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
Disponible
Titre : Etude de la polarisation anodique du Zinc en milieux NaCl Type de document : texte imprimé Auteurs : Daoud, fatima ; Ali Sahari, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2017 Importance : 1vol. (41f.) Format : 30cm. Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : etude,polarisation,anodique,zink,NaCl Résumé : Conclusion générale
Le travail effectué dans le cadre de notre mémoire a pour but d’étudier la passivation du
zinc dans un milieu chlorure avec différents pH. La méthode suivie est la polarisation
anodique des plaques de zinc. Au début de cette étude on a réalisé la polarisation dans un
milieu très acide en présence de NaCl. Les résultats obtenus révèlent que la passivation du
zinc n’est pas possible. En fait dans ce milieu (pH très acide) la zone active est prépondérante
et la réaction génératrice du film passif n’a pas lieu à cause de l’appauvrissement de
l’interface en ions OH-. Les plaques attaquées sont caractérisées par une rugosité très élevée.
En augmentant le pH vers la valeur 3 la passivation est possible pour un balayage de potentiel
beaucoup plus anodique. L’attaque dans ce cas n’est pas aussi sévère que dans le cas ou le pH
est très acide.
En milieu très basique la passivation n’est possible que pour des faibles vitesses de
balayage. Pour les grandes vitesses de balayage du potentiel malgré l’abondance des ions OH-
à pH très basique, l’étude montre que la passivation est impossible. Les films issus lors de la
passivation à faibles vitesses sont plus au moins rugueux. Pour améliorer le processus de
passivation des plaques de zinc, on a choisi d’opérer avec des faibles vitesses de balayage
dans des milieux légèrement basique (pH = 8). Les résultats sont meilleurs, alors la
passivation est nettement réalisable et quasiment sensible à la vitesse de balayage. En effet, en
augmentant la vitesse de balayage (dans la gamme des faibles vitesses) les tailles des grains
des films passifs diminuent. La structure donnée par les images MEB est selon la littérature
très caractéristique du ZnO. L’analyse par DRX révèle la présence de la variété allotropique
hexagonale compacte de ZnO. Cette variété (Würtzite) très demandée pour des applications
en optique.
A la lumière de cette étude, On peut également conclure que la polarisation anodique du
zinc dans les milieux légèrement basiques est une méthode prometteuse et moins onéreuse
pour l’obtention des films passifs renfermant l’oxyde de zinc. Cependant cette méthode
nécessite un contrôle très rigoureux de la vitesse de balayage. Le pH du milieu est un
paramètre très critique pour réaliser la passivation du zinc ayant des films contenant des
composés souhaités tel que le ZnO.Note de contenu : Sommaire
Introduction générale .....................................................................
Chapitre I. Revue Bibliographique
I-1 Notions générales sur l’électrochimie : ....................................
I-1-1 Système électrochimique (électrode) : ...................................
I-1-2 Potentiel de Nernst : ...........................................................
I-1-3 Production d’une réaction électrochimique :.......................
I-1-3-1 Dans le sens d’une oxydation : ........................................
I-1-3-2 Dans le sens d’une réduction : ..........................................
I-1-4 Polarisation et surtension : .................................................
I-1-4-1 Polarisation anodique : Anodisation ...................................
I-4-2 Polarisation cathodique : .......................................................
I-1-5 Courbes de polarisation : .....................................................
I-2 Polarisation anodique des métaux : ......................................
I- 3 Polarisation anodique du Zinc : .............................................
I-3-1 Polarisation du zinc dans différents milieux : ......................
I-3-2 Polarisation du zinc dans un milieu acide : .........................
I-3-3 Polarisation du zinc dans le milieu neutre : ...........................
I-3-4 Polarisation du zinc dans un milieu alcalin : ........................
I-4 l’oxyde de zinc dans la composition des films passifs : ...........
Références : .................................................................................
Chapitre II. Méthode et techniques de caractérisation
II-1 Dispositif expérimental de la polarisation anodique du zinc : . .
II-1-1 Cellule électrochimique ...................................................
II-1-2 Les électrodes ....................................................................
II-1-3 Potentiostat .........................................................................
II-1-4 Bain électrolytique ............................................................
II-2 pH-mètrie : ...............................................................................
II-3 Technique électrochimique : « Voltampérométrie linéaire » ...
II- 4 Méthodes de caractérisation : .................................................
II -4-1 Méthode de caractérisation structurale : ...............................
II-4-2 Méthodes de caractérisation spectroscopique : .................
II-4-2-1 Caractérisations par microscopie à force atomique (AFM) : ......
défini.
II-4-2-1-1 Modes de fonctionnement de l’AFM : .........................
II-1-3-3 Mesure de la rugosité du dépôt .........................................
II-4-2-2 Caractérisation par Microscope électronique à balayage (MEB) :
Référence : .........................................................................
Chapitre III. Etude Expérimentale
III-1 Préparation des échantillons : ..................................
III-2 Polarisation du zinc dans le milieu acide : .........................
III-2-1 Polarisation du zinc à pH = 1 : ......................................
III-2-1-1 Etude morphologique des surfaces : .............................
III -2-1-2 Rugosité de la surface à pH = 1 : ...............................
III-2-2 Polarisation du zinc à pH = 3 ........................................
III-2-2-1 Etude morphologique de surface : ................................
III-2-2-2 Rugosité du film formé a pH = 3 : ................................... .
III -3 Polarisation du zinc dans le milieu très basique : ..................
III-3 -1 Rugosité du film formé à pH = 12 : ...................................
III-4 Polarisation du zinc dans le milieu légèrement basique (pH=8) : ......
III-4-1 Étude morphologique et structural des films élaborés à pH = 8 : ....
III-4-2 Analyse structurale des films passifs : ..............................
Références : ..................................Côte titre : MACH/0054 En ligne : https://drive.google.com/file/d/16zqLUYuZXBl6K-gcfQONDnpZQL_3q_Qd/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Etude de la polarisation anodique du Zinc en milieux NaCl [texte imprimé] / Daoud, fatima ; Ali Sahari, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2017 . - 1vol. (41f.) ; 30cm.
Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : etude,polarisation,anodique,zink,NaCl Résumé : Conclusion générale
Le travail effectué dans le cadre de notre mémoire a pour but d’étudier la passivation du
zinc dans un milieu chlorure avec différents pH. La méthode suivie est la polarisation
anodique des plaques de zinc. Au début de cette étude on a réalisé la polarisation dans un
milieu très acide en présence de NaCl. Les résultats obtenus révèlent que la passivation du
zinc n’est pas possible. En fait dans ce milieu (pH très acide) la zone active est prépondérante
et la réaction génératrice du film passif n’a pas lieu à cause de l’appauvrissement de
l’interface en ions OH-. Les plaques attaquées sont caractérisées par une rugosité très élevée.
En augmentant le pH vers la valeur 3 la passivation est possible pour un balayage de potentiel
beaucoup plus anodique. L’attaque dans ce cas n’est pas aussi sévère que dans le cas ou le pH
est très acide.
En milieu très basique la passivation n’est possible que pour des faibles vitesses de
balayage. Pour les grandes vitesses de balayage du potentiel malgré l’abondance des ions OH-
à pH très basique, l’étude montre que la passivation est impossible. Les films issus lors de la
passivation à faibles vitesses sont plus au moins rugueux. Pour améliorer le processus de
passivation des plaques de zinc, on a choisi d’opérer avec des faibles vitesses de balayage
dans des milieux légèrement basique (pH = 8). Les résultats sont meilleurs, alors la
passivation est nettement réalisable et quasiment sensible à la vitesse de balayage. En effet, en
augmentant la vitesse de balayage (dans la gamme des faibles vitesses) les tailles des grains
des films passifs diminuent. La structure donnée par les images MEB est selon la littérature
très caractéristique du ZnO. L’analyse par DRX révèle la présence de la variété allotropique
hexagonale compacte de ZnO. Cette variété (Würtzite) très demandée pour des applications
en optique.
A la lumière de cette étude, On peut également conclure que la polarisation anodique du
zinc dans les milieux légèrement basiques est une méthode prometteuse et moins onéreuse
pour l’obtention des films passifs renfermant l’oxyde de zinc. Cependant cette méthode
nécessite un contrôle très rigoureux de la vitesse de balayage. Le pH du milieu est un
paramètre très critique pour réaliser la passivation du zinc ayant des films contenant des
composés souhaités tel que le ZnO.Note de contenu : Sommaire
Introduction générale .....................................................................
Chapitre I. Revue Bibliographique
I-1 Notions générales sur l’électrochimie : ....................................
I-1-1 Système électrochimique (électrode) : ...................................
I-1-2 Potentiel de Nernst : ...........................................................
I-1-3 Production d’une réaction électrochimique :.......................
I-1-3-1 Dans le sens d’une oxydation : ........................................
I-1-3-2 Dans le sens d’une réduction : ..........................................
I-1-4 Polarisation et surtension : .................................................
I-1-4-1 Polarisation anodique : Anodisation ...................................
I-4-2 Polarisation cathodique : .......................................................
I-1-5 Courbes de polarisation : .....................................................
I-2 Polarisation anodique des métaux : ......................................
I- 3 Polarisation anodique du Zinc : .............................................
I-3-1 Polarisation du zinc dans différents milieux : ......................
I-3-2 Polarisation du zinc dans un milieu acide : .........................
I-3-3 Polarisation du zinc dans le milieu neutre : ...........................
I-3-4 Polarisation du zinc dans un milieu alcalin : ........................
I-4 l’oxyde de zinc dans la composition des films passifs : ...........
Références : .................................................................................
Chapitre II. Méthode et techniques de caractérisation
II-1 Dispositif expérimental de la polarisation anodique du zinc : . .
II-1-1 Cellule électrochimique ...................................................
II-1-2 Les électrodes ....................................................................
II-1-3 Potentiostat .........................................................................
II-1-4 Bain électrolytique ............................................................
II-2 pH-mètrie : ...............................................................................
II-3 Technique électrochimique : « Voltampérométrie linéaire » ...
II- 4 Méthodes de caractérisation : .................................................
II -4-1 Méthode de caractérisation structurale : ...............................
II-4-2 Méthodes de caractérisation spectroscopique : .................
II-4-2-1 Caractérisations par microscopie à force atomique (AFM) : ......
défini.
II-4-2-1-1 Modes de fonctionnement de l’AFM : .........................
II-1-3-3 Mesure de la rugosité du dépôt .........................................
II-4-2-2 Caractérisation par Microscope électronique à balayage (MEB) :
Référence : .........................................................................
Chapitre III. Etude Expérimentale
III-1 Préparation des échantillons : ..................................
III-2 Polarisation du zinc dans le milieu acide : .........................
III-2-1 Polarisation du zinc à pH = 1 : ......................................
III-2-1-1 Etude morphologique des surfaces : .............................
III -2-1-2 Rugosité de la surface à pH = 1 : ...............................
III-2-2 Polarisation du zinc à pH = 3 ........................................
III-2-2-1 Etude morphologique de surface : ................................
III-2-2-2 Rugosité du film formé a pH = 3 : ................................... .
III -3 Polarisation du zinc dans le milieu très basique : ..................
III-3 -1 Rugosité du film formé à pH = 12 : ...................................
III-4 Polarisation du zinc dans le milieu légèrement basique (pH=8) : ......
III-4-1 Étude morphologique et structural des films élaborés à pH = 8 : ....
III-4-2 Analyse structurale des films passifs : ..............................
Références : ..................................Côte titre : MACH/0054 En ligne : https://drive.google.com/file/d/16zqLUYuZXBl6K-gcfQONDnpZQL_3q_Qd/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MACH/0054 MACH/0054 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
DisponibleEtude des premiers stades de l’électrodéposition du cuivre à partir d’un milieu complexant / HEDIBELE Chahrazad
Titre : Etude des premiers stades de l’électrodéposition du cuivre à partir d’un milieu complexant Type de document : texte imprimé Auteurs : HEDIBELE Chahrazad ; Ali Sahari, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2014 Importance : 1vol. (49f.) Format : 30cm. Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : electrodeposition,cuivre,milieu,complexant Résumé :
Conclusion générale
Ce travail est consacré à l’étude de l’électrodéposition des films de Cu sur un substrat semi conducteur d’ITO dans les milieux avec et sans citrates. Les résultats expérimentaux obtenus ont montré qu’avec le milieu sans citrates pour de faibles vitesses, la réduction du cuivre se déroule conformément à deux paliers. Par contre dans le milieu contenant les citrates on a un seul état de réduction du cuivre complexé avec les ions citrates. Le pH du bain électrolytique semble être un paramètre crucial. En effet en travaillant avec des pH fortement acides, l’effet d’inhibition par les ions H+ est très prononcé. En général en milieu citrates, la réduction du cuivre ne se fait pas directement, mais elle passe par la réduction du complexe CuCit+ adsorbé à la surface et ceci quelque soit le pH de la solution électrolytique. Plus la solution est concentrée avec des citrates plus la réduction du cuivre est déplacée cathodiquement. Les résultats expérimentaux obtenus en chronoampérométrie, ne s’accordent pas avec le modèle théorique proposé par Scharifker et Hills, car a notre avis, l’application a été pratiquée sur les semi conducteurs de faible conductivité au lieu des substrats très conducteurs. La morphologie des dépôts montre que dans le milieu sans citrates, le cuivre est clairement déposé avec des tailles et hauteurs plus importantes, contrairement à ce qu’on a dans le milieu citrate. Il s’ensuit qu’à partir des mesures de l’ (AFM), les citrates provoquent une réduction assez nette de la taille des grains et diminuent la rugosité de la surface du dépôt du cuivre, ce qui constitue des critères de qualité très importants dans le domaine des applications industrielles tels que les matériaux magnétiques.Note de contenu :
Sommaire
Introduction général …………………………………………………………………….……. 1
Chapitre I: Généralités sur l’électrodéposition
I- Rappel de l’électrochimie …………………………………………………………..…….. 3
I-1- Réactions électrochimiques…………………………….………………………..….... 3
I-2 Potentiel d’électrode……………………….………...…………………………..…….3
I-3 Relation de Nernst……………………………………..………………………..…..... 4
I-4 Interface solide-électrolyte…………………………….……………………..….…… 5
I-5 Double couche électrique…………………………………………………..…..………5
I-6 principe de l’électrodéposition……………………………………………..…..……. ..7
I-6-1 Le mécanisme de l’électrodéposition…………………………….……..………8
I-6 -2 Nucléation et croissance électrochimique……………………………….……. 10
II - Revue bibliographique sur l’électrodéposition du cuivre………………………………...14
Références bibliographiques……………………………………………………………..17
Chapitre II: techniques et méthodes expérimental
II-1 Caractérisation électrochimique …………………………………..…………...….. 19
II-1-1 Dispositifs expérimental…………………………….…………….…………19
II-1-2 Méthodes de caractérisation électrochimiques……………………….… … 21
II-1-2-1 La voltampérométrie cyclique……………………………..….…...21
II-1-2-2 Chronoampérométrie…………………………….…………...…….24
II-2 Caractérisations par microscopie à force atomique………........................................24
II-2-1 Modes de fonctionnement de l’AFM………………………………….….....25
II-2-3 Mesure de la rugosité du dépôt………………………….…………….……. 26
Références bibliographiques………………… …………………………………………… 28
Chapitre III : Elaboration et caractérisation des films du cuivre
III 1- Etude cinétique des dépôts de cuivre dans un milieu exempt des citrates………...…. 29
III-1-1 Etude en voltampérométrie cyclique………………...…..……………………….29
III-1-1-1 Etude du domaine d’activité du substrat(ITO) …………………………...29
III-1-1-2 Etude du comportement électrochimique de l’(ITO) plongée dans une solution de Sulfates cuivre…...……………………………………………………………. 30
III-1-1-3 Effet de la concentration des ions du cuivre…………………….…………31
III-1-1- 4 Effet de vitesse de balayage…………………………………..……...…...32
III-1-1-5 Effet de pH ……………………………… …………………………….….34
III-1-2 Etude en Chronoampérométrie……………………………………………….......35
III-1-2-1 Elaboration des dépôts du cuivre sur l’ITO………………………….…… 35
III-1-2-3 Etude de nucléation et croissance par l’utilisation des transitoires de courant……………………………………………………………………………………......36
III-1-2-2 Influence de potentiel imposé sur la morphologie des dépôts………...…...37
III-2 Etude cinétique de l’électrodéposition du cuivre en milieu citrates……………….......38
III-2-1 Etude en voltampérométrie cyclique………………………………….………….38
III-2-1-1 Effet de concentration……………………………………………….….. ...39
III-2-1-2 Effet de vitesse de balayage………………………………………….……40
III-2-1-3 Effet de pH de milieu..……………………………………… …….…...….42
III-2-2 Elaboration des dépôts de cuivre en milieu citrate……………………….………43
III-2-2-1 Etude en chronoampérométrie………………………..…..………..………43
III-2-2-2 Etude de nucléation et croissance par l’utilisation des courants de transition………………………………………………………………………………………44
III-2-2-3 Etude morphologique des dépôts réalisés en milieu citrates……………….45
III-2-2-4 Etude de la rugosité des films de Cu électrodéposés…………….………...46
Références bibliographiques………………………………………………………….…..…48
Conclusion générale…………………………………………….……………………………50Côte titre : MACH/0017 Etude des premiers stades de l’électrodéposition du cuivre à partir d’un milieu complexant [texte imprimé] / HEDIBELE Chahrazad ; Ali Sahari, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2014 . - 1vol. (49f.) ; 30cm.
Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : electrodeposition,cuivre,milieu,complexant Résumé :
Conclusion générale
Ce travail est consacré à l’étude de l’électrodéposition des films de Cu sur un substrat semi conducteur d’ITO dans les milieux avec et sans citrates. Les résultats expérimentaux obtenus ont montré qu’avec le milieu sans citrates pour de faibles vitesses, la réduction du cuivre se déroule conformément à deux paliers. Par contre dans le milieu contenant les citrates on a un seul état de réduction du cuivre complexé avec les ions citrates. Le pH du bain électrolytique semble être un paramètre crucial. En effet en travaillant avec des pH fortement acides, l’effet d’inhibition par les ions H+ est très prononcé. En général en milieu citrates, la réduction du cuivre ne se fait pas directement, mais elle passe par la réduction du complexe CuCit+ adsorbé à la surface et ceci quelque soit le pH de la solution électrolytique. Plus la solution est concentrée avec des citrates plus la réduction du cuivre est déplacée cathodiquement. Les résultats expérimentaux obtenus en chronoampérométrie, ne s’accordent pas avec le modèle théorique proposé par Scharifker et Hills, car a notre avis, l’application a été pratiquée sur les semi conducteurs de faible conductivité au lieu des substrats très conducteurs. La morphologie des dépôts montre que dans le milieu sans citrates, le cuivre est clairement déposé avec des tailles et hauteurs plus importantes, contrairement à ce qu’on a dans le milieu citrate. Il s’ensuit qu’à partir des mesures de l’ (AFM), les citrates provoquent une réduction assez nette de la taille des grains et diminuent la rugosité de la surface du dépôt du cuivre, ce qui constitue des critères de qualité très importants dans le domaine des applications industrielles tels que les matériaux magnétiques.Note de contenu :
Sommaire
Introduction général …………………………………………………………………….……. 1
Chapitre I: Généralités sur l’électrodéposition
I- Rappel de l’électrochimie …………………………………………………………..…….. 3
I-1- Réactions électrochimiques…………………………….………………………..….... 3
I-2 Potentiel d’électrode……………………….………...…………………………..…….3
I-3 Relation de Nernst……………………………………..………………………..…..... 4
I-4 Interface solide-électrolyte…………………………….……………………..….…… 5
I-5 Double couche électrique…………………………………………………..…..………5
I-6 principe de l’électrodéposition……………………………………………..…..……. ..7
I-6-1 Le mécanisme de l’électrodéposition…………………………….……..………8
I-6 -2 Nucléation et croissance électrochimique……………………………….……. 10
II - Revue bibliographique sur l’électrodéposition du cuivre………………………………...14
Références bibliographiques……………………………………………………………..17
Chapitre II: techniques et méthodes expérimental
II-1 Caractérisation électrochimique …………………………………..…………...….. 19
II-1-1 Dispositifs expérimental…………………………….…………….…………19
II-1-2 Méthodes de caractérisation électrochimiques……………………….… … 21
II-1-2-1 La voltampérométrie cyclique……………………………..….…...21
II-1-2-2 Chronoampérométrie…………………………….…………...…….24
II-2 Caractérisations par microscopie à force atomique………........................................24
II-2-1 Modes de fonctionnement de l’AFM………………………………….….....25
II-2-3 Mesure de la rugosité du dépôt………………………….…………….……. 26
Références bibliographiques………………… …………………………………………… 28
Chapitre III : Elaboration et caractérisation des films du cuivre
III 1- Etude cinétique des dépôts de cuivre dans un milieu exempt des citrates………...…. 29
III-1-1 Etude en voltampérométrie cyclique………………...…..……………………….29
III-1-1-1 Etude du domaine d’activité du substrat(ITO) …………………………...29
III-1-1-2 Etude du comportement électrochimique de l’(ITO) plongée dans une solution de Sulfates cuivre…...……………………………………………………………. 30
III-1-1-3 Effet de la concentration des ions du cuivre…………………….…………31
III-1-1- 4 Effet de vitesse de balayage…………………………………..……...…...32
III-1-1-5 Effet de pH ……………………………… …………………………….….34
III-1-2 Etude en Chronoampérométrie……………………………………………….......35
III-1-2-1 Elaboration des dépôts du cuivre sur l’ITO………………………….…… 35
III-1-2-3 Etude de nucléation et croissance par l’utilisation des transitoires de courant……………………………………………………………………………………......36
III-1-2-2 Influence de potentiel imposé sur la morphologie des dépôts………...…...37
III-2 Etude cinétique de l’électrodéposition du cuivre en milieu citrates……………….......38
III-2-1 Etude en voltampérométrie cyclique………………………………….………….38
III-2-1-1 Effet de concentration……………………………………………….….. ...39
III-2-1-2 Effet de vitesse de balayage………………………………………….……40
III-2-1-3 Effet de pH de milieu..……………………………………… …….…...….42
III-2-2 Elaboration des dépôts de cuivre en milieu citrate……………………….………43
III-2-2-1 Etude en chronoampérométrie………………………..…..………..………43
III-2-2-2 Etude de nucléation et croissance par l’utilisation des courants de transition………………………………………………………………………………………44
III-2-2-3 Etude morphologique des dépôts réalisés en milieu citrates……………….45
III-2-2-4 Etude de la rugosité des films de Cu électrodéposés…………….………...46
Références bibliographiques………………………………………………………….…..…48
Conclusion générale…………………………………………….……………………………50Côte titre : MACH/0017 Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MACH/0017 MACH/0017 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
DisponibleEvaluation de la pollution en métaux (Fe,Mn ,Cu,Zn)des eaux de rejet de TREFISOUD à l’oued el Mellah / BOUAMAMA, Zouleykha
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