Conférence examinateur externe : Magali Gauthier du CEA Saclay

https://iramis.cea.fr/en/pisp/magali-gauthier/

Titre: Nature du sel dans les batteries aqueuses : quel impact sur la structuration et sur la réactivité au long terme

Résumé: Le concept d'électrolytes aqueux concentrés, appelées water-in-salt (WISE), a récemment ravivé l'intérêt pour les batteries aqueuses. La quantité limitée de molécules d'eau libres ainsi que la modification de la structure de solvatation modifient fortement le comportement des solutions. En conséquence, la fenêtre de stabilité électrochimique est largement étendue à plus de 3 V. Le caractère cosmotropique ou chaotropique de l'anion du sel influence grandement l'organisation des molécules d'eau en solution, les anions chaotropiques étant plus efficaces pour perturber les molécules d'eau. Cependant, l'importance de la nature du sel sur la réactivité à long terme des batteries aqueuses, en particulier sur la limitation de la réaction d'évolution de l'hydrogène (HER) du côté cathodique, n'a pas encore été pleinement démontrée.

Je présenterai comment nous avons étudié dans le cas des électrolytes aqueux concentrés pour les batteries au magnésium, l'influence de la nature de l'anion ou de l'électrolyte sur la structure de solvatation et les performances électrochimiques. Nous montrerons également comment nous avons étudiés leur réactivité à long terme grâce à des mesures de gaz pour déterminer l'étendue de la réaction d'HER.