SOHEYB Khadraoui

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SOHEYB Khadraoui

صهيب خضراوي

soheyb.khadraoui@univ-msila.dz

0665602340

  • Departement of Chemistry
  • Faculty of Sciences
  • Grade PHd
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About Me

Domain

Sciences de la Matière

Filiere

Chimie

Location

Ouanougha, hammam Dalaa

Msila, ALGERIA

Code RFIDE

  • 1996-11-22 00:00:00

  • SOHEYB Khadraoui birthday

  • 2026-01-12
  • 2026-01-12

    Novel membrane-based PVDF modified by Na2SiO3 tested for water electrolysis systems

    The present study investigates a significant advance in the development of ion exchange membranes (IEMs) for water electrolysis. A membrane based on polyvinylidene fluoride (PVDF) was modified through a simple and cost-effective process, consisting of the incorporation of 15 wt% sodium metasilicate (Na2SiO3), followed by an alkaline (NaOH) surface treatment to improve its hydrophilic and ionic properties (M3A). Advanced characterisation techniques were applied to the membrane. The (FTIR) analysis displays the presence of the various functional groups such as -OH, CH2 (sp3), CF2, and Si-O-Si, while the (SEM) imaging showed a homogeneous surface. The membrane exhibited a tensile strength of 45.6 MPa. The ionic conductivity (IC), measured by electrochemical impedance spectroscopy (EIS), reached a value of 2.2 × 10−2 S/cm in 1 M of NaCl solution, while the ionic permeability showed a value of 1.78 × 10−4 cm/s for ions (Na+), and 2.84 × 10−5 cm/s for protons (H+). The water uptake observed was 24.8%, along with an ion exchange capacity (IEC) of 0.56 meq/g. Moreover, a remarkable permselectivity of 95% determined by the potentiometry technique was obtained, confirming the membrane's effectiveness in ionic separation. The application of M3A in water electrolysis was studied using chronopotentiometry (CP). The electrolysis voltage in a cell with two compartments of different pH is less than 1.5 V and demonstrated operational stability over 50 h. In this type of electrolysis, M3A ensures continuity of electric current flow by migration and prevents the chemical diffusion of protons. Compared to the commercial CMI-7000 membrane, M3A offers remarkable performance in water electrolysis.

    Citation

    Soheyb KHADRAOUI , , (2026-01-12), Novel membrane-based PVDF modified by Na2SiO3 tested for water electrolysis systems, Journal of Water Process Engineering, Vol:82, Issue:82, pages:10, ELSEVIER

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  • 2025-10-21
  • 2025-10-21

    Application of Cation Exchange Membranes for the Removal of Ammonium from Water

    Ammonium (NH₄⁺) is a widespread contaminant in wastewater and natural water sources, often originating from intensive agricultural practices, industrial discharges, or human activities. Its accumulation can lead to severe environmental problems, such as the eutrophication of aquatic ecosystems and the degradation of drinking water quality. In this context, the development of effective technologies for ammonium removal is essential to preserve both human health and ecosystems. the use of cation exchange membranes CEMs combined with an innovative technique called electrochemical stripping ECS to improve the efficiency of ammonium removal from water. Cation exchange membranes work by selectively capturing ammonium ions present in the water through a cation exchange process. These ammonium ions are then converted into ammonia gas (NH₃) via an electrochemical process, allowing their extraction in gaseous form. Current research focuses on improving membrane materials, integrating this technology with other treatment methods, and developing more compact and energy-efficient systems.

    Citation

    Soheyb KHADRAOUI , KHADRAOUI Soheyb, ,(2025-10-21), Application of Cation Exchange Membranes for the Removal of Ammonium from Water,Green Chemistry and Artificial Intelligence: Towards Molecular Design,جامعة المسيلة

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  • 2024-12-14
  • 2024-12-14

    Enhancing PbO2-Zn Dual Electrolyte Battery Performance through Modified PVDF Membranes

    Dual electrolyte batteries, particularly PbO₂-Zn systems, are gaining importance in energy storage due to their potential for high energy density and long cycle life. However, optimizing their performance requires advanced materials that can withstand demanding operational conditions. The development and impact of polyvinylidene fluoride (PVDF) modified membranes are crucial in enhancing the efficiency of these dual electrolyte batteries. PVDF, known for its chemical, thermal, and mechanical stability, was enhanced by incorporating various functional agents into its matrix through techniques such as chemical grafting and the addition of inorganic salts. These modifications were aimed at improving the membrane's electrochemical properties. The modified PVDF membranes were tested in a dual electrolyte PbO₂-Zn battery, with their electrical properties evaluated using electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and battery performance analyzed through chronopotentiometry (CP). The results demonstrated a significant increase in ionic conductivity, leading to enhanced battery performance, including improved energy efficiency and extended cycle life. Additionally, the enhanced mechanical and chemical stability of the membrane minimized degradation within the battery, making it more suitable for long-term applications. These findings underscore the potential of modified PVDF membranes in optimizing dual electrolyte batteries and other electrochemical devices where ionic conductivity and stability are crucial for overall system performance.

    Citation

    Soheyb KHADRAOUI , ,(2024-12-14), Enhancing PbO2-Zn Dual Electrolyte Battery Performance through Modified PVDF Membranes,THE PROCESS ENGINEERING CHALLENGES: WATER, ENERGY, FOOD & HEALTH,USTHB

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  • 2024-10-14
  • 2024-10-14

    Effet de membrane modifié dans la performance de la batterie à double électrolyte

    Les batteries à double électrolyte, en particulier les systèmes PbO₂-Zn, attirent de plus en plus d'attention en raison de leur potentiel pour une haute densité énergétique et une longue durée de vie. Toutefois, pour maximiser leur performance, l'utilisation de matériaux avancés capables de résister à des conditions opérationnelles exigeantes est essentielle. Les membranes modifiées en polyfluorure de vinylidène (PVDF) jouent un rôle crucial dans l'amélioration de l'efficacité de ces batteries. Le PVDF, reconnu pour sa stabilité chimique, thermique et mécanique, a été modifié en incorporant divers agents fonctionnels dans sa matrice, par des techniques telles que la greffe chimique et l'ajout de sels inorganiques. Ces modifications visaient à améliorer les propriétés électrochimiques des membranes. Les membranes modifiées ont été testées dans une batterie PbO₂-Zn à double électrolyte, et leurs propriétés électriques ont été évaluées à l'aide de la spectroscopie d'impédance électrochimique (EIS), tandis que la performance de la batterie a été analysée par chronopotentiométrie (CP). Les résultats ont montré une augmentation significative de la conductivité ionique, ce qui a conduit à une meilleure performance de la batterie, y compris une efficacité énergétique accrue et une durée de vie prolongée. De plus, la stabilité mécanique et chimique améliorée des membranes a minimisé la dégradation de la batterie, la rendant plus adaptée à des applications à long terme. Ces résultats mettent en évidence le potentiel des membranes modifiées en PVDF pour optimiser les batteries à double électrolyte et d'autres dispositifs électrochimiques où la conductivité ionique et la stabilité sont essentielles à la performance globale du système.

    Citation

    Soheyb KHADRAOUI , ,(2024-10-14), Effet de membrane modifié dans la performance de la batterie à double électrolyte,Eau, Environnement et Energies Renouvelables,Université de M'sila

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  • 2024-10-13
  • 2024-10-13

    Préparation une membrane polymérique de PVDF pour les applications électrochimiques

    La préparation de membranes modifiées à base de polymère de polyfluorure de vinylidène (PVDF), un polymère fluoré réputé pour sa robustesse, sa résistance chimique et sa stabilité thermique, revêt une importance croissante pour les applications électrochimiques. Grâce à ses propriétés exceptionnelles de stabilité chimique, thermique et mécanique, le PVDF est particulièrement adapté pour des utilisations dans des environnements exigeants. Dans ce travail, nous avons développé et caractérisé une nouvelle membrane modifiée en intégrant divers agents fonctionnels au sein de la matrice de PVDF. Les techniques de préparation, telles que le greffage chimique et l'incorporation d’un sel inorganique, ont été utilisées pour améliorer les propriétés électrochimiques de la membrane. Pour les applications électrochimiques, cette membrane préparée a été utilisées dans une batterie à double électrolytes de PbO2-Zn. Les propriétés électriques de ces membranes ont été évaluées par spectroscopie d'impédance électrochimique (EIS) et les performances de la batterie ont été étudiées par chronopotentiométrie (CP). Les résultats ont montré une augmentation significative de la conductivité ionique après modification, permettant d'améliorer les performances de la batterie, notamment en termes d'efficacité énergétique et de durée de vie. De plus, la stabilité mécanique et chimique accrue de la membrane a permis de minimiser les dégradations au sein de la batterie, ce qui est essentiel pour des applications à long terme. Ces avancées démontrent le potentiel des membranes PVDF modifiées non seulement pour les batteries à double électrolytes, mais également pour une gamme plus large de dispositifs électrochimiques, tels que les piles à combustible et les supercondensateurs, où la conductivité ionique et la stabilité sont des facteurs critiques pour les performances globales du système

    Citation

    Soheyb KHADRAOUI , ,(2024-10-13), Préparation une membrane polymérique de PVDF pour les applications électrochimiques,Advanced Applications of Chemistry,Setif

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  • 2024-05-07
  • 2024-05-07

    IMPROVING THE CONDUCTIVITY OF A PVDF MEMBRANE FOR USE IN PbO2-Zn DUAL-ELECTROLYTE BATTERY

    Poly(vinylidene fluoride) (PVDF) is a widely used polymer for battery separators due to its excellent chemical and thermal stability. However, its low conductivity in aqueous electrolytes limits its application in high-performance batteries. In this work, we investigated the effect of modification by addition sodium silicate (Na2SiO3) on the conductivity of PVDF-based membranes for use in PbO2-Zn dual-electrolyte batteries. The electrochemical properties of the membranes were evaluated by electrochemical impedance spectroscopy (EIS), cyclic voltammetry (CV), and charge-discharge tests. The results showed that the modified membranes had a higher conductivity and better electrochemical performance than the pristine PVDF membrane. The modified membranes also exhibited a good stability in the PbO2-Zn dual-electrolyte battery.

    Citation

    Soheyb KHADRAOUI , KAMEL Noufel , ,(2024-05-07), IMPROVING THE CONDUCTIVITY OF A PVDF MEMBRANE FOR USE IN PbO2-Zn DUAL-ELECTROLYTE BATTERY,2nd International Conference on Electrochemical Science &Technology,Sétif1

    See publication
  • 2024-05-06
  • 2024-05-06

    Amélioration de la conductivité d'une membrane polymère hydrophobe pour batterie à double électrolytes

    Les batteries à double électrolytes (BDE) constituent une technologie prometteuse pour le stockage d'énergie, offrant une sécurité et une performance accrues par rapport aux batteries lithium-ion traditionnelles. Cependant, l'utilisation de membranes polymères hydrophobes (MHP) dans les BDE peut limiter la conductivité ionique et entraver les performances de la batterie. Ce travail présente une étude sur l'amélioration de la conductivité d'une MHP pour son application dans les BDE et la stabilité de cette membrane dans une cellule de double électrolytes. La stratégie adoptée consiste à modifier la structure chimique de la membrane par incorporation de groupes fonctionnels hydrophiles.

    Citation

    Soheyb KHADRAOUI , KAMEL Noufel , ,(2024-05-06), Amélioration de la conductivité d'une membrane polymère hydrophobe pour batterie à double électrolytes,Le 2ème colloque national de chimie,Université de M'sila

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  • 2024-02-05
  • 2024-02-05

    Green Hydrogen

    La production d’hydrogène vert, généré par électrolyse de l’eau alimentée par des énergies renouvelables, représente un pilier essentiel de la transition énergétique. Les membranes jouent un rôle central dans cette technologie, en assurant une séparation efficace des gaz (hydrogène et oxygène) tout en permettant le transport sélectif des ions. Les membranes échangeuses de protons (PEM) et les membranes échangeuses d’anions (AEM) sont particulièrement étudiées pour leur capacité à optimiser l’efficacité énergétique, la durabilité et la sécurité des électrolyseurs. Les progrès récents se concentrent sur l’amélioration de leurs propriétés, notamment la conductivité ionique, la stabilité chimique face aux conditions opératoires exigeantes (haute pression, variations de charge), et la réduction des coûts de fabrication. L’intégration de matériaux innovants, tels que les polymères composites, les nanostructures ou les couches catalytiques hybrides, ouvre la voie à des systèmes plus performants et économiquement viables. Cependant, des défis persistent, comme la dégradation des membranes sous contraintes électrochimiques ou la dépendance à des matériaux critiques. Cet abstract explore l’intérêt des membranes dans la production d’hydrogène vert, en analysant leurs avantages, les obstacles technico-économiques actuels, et les solutions émergentes (membranes auto-régénérantes, designs hybrides). En surmontant ces limitations, les membranes pourraient réduire significativement le coût de l’hydrogène vert, favoriser son déploiement industriel et contribuer à l’objectif mondial de neutralité carbone. Les futures recherches devront prioriser l’éco-conception, la recyclabilité et l’adaptabilité aux sources d’énergies intermittentes pour ancrer l’hydrogène comme vecteur énergétique durable.

    Citation

    Soheyb KHADRAOUI , ,(2024-02-05), Green Hydrogen,Green Hydrogen,Université de M'sila

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