Séminaire étudiant
Par: Léa Caradant
Titre : Les batteries lithium-ion à électrolyte solide à base de polymères
Résumé : De nos jours, les batteries lithium-ion (LiBs) sont considérées comme une des meilleures options pour le stockage de l’énergie. Grâce à leurs densités d’énergie et de puissance élevées, leur longue durée de vie et leur poids relativement limité, elles sont utilisées dans de nombreux domaines tels que les véhicules électriques et les appareils portables. Cependant, les LiBs contiennent des électrolytes liquides organiques, fortement inflammables, qui peuvent entrainer des problèmes de sécurité (formation de dendrites et courts-circuits, fuites et explosion de la batterie). Pour contourner cette limitation, les électrolytes solides, dont font partie les électrolytes polymères, sont apparus comme une alternative particulièrement prometteuse. Les électrolytes solides polymères (SPEs) sont des matériaux conducteurs ioniques, dans lesquels les sels de lithium peuvent être dissous grâce à la présence de groupements polaires sur les chaines polymères. Actuellement, la compréhension incomplète des mécanismes de transport ionique, ainsi que des interactions sel/polymères, sont des limitations majeures aux développements de SPEs, ayant de bonnes propriétés de conductivité, à température ambiante.
Dans cette optique, ce travail porte sur l'étude et la compréhension de mélanges de polymères qui sont des candidats prometteurs en tant que SPE. Les mélanges de polymères présentent de nombreux avantages. Ils peuvent facilement être mis en forme par des procédés avec et sans solvants. De plus, ils permettent d’allier, de manière contrôlée, les propriétés des différents polymères. De manière générale, un des polymères assure une bonne conductivité ionique au sein de l’électrolyte, tandis que le second lui confère des stabilités thermiques, électrochimiques et mécaniques élevées. Visant la compréhension de ces mélanges, une large partie de cette étude s’est concentrée sur l’étude des interactions entre les différents polymères et le sel de lithium utilisé. L’objectif final de cette thèse est de développer un électrolyte solide polymère qui soit utilisable à température ambiante dans des batteries ayant des densités d’énergie élevées.
ID de réunion : 990 6225 0721
Code secret : 04122020