Synthese, caracterisation et proprietes d'intercalation de phyllomanganates de type rancieite et d'oxydes amorphes mnv#2o#6#+#(m=mn, fe, co ; 0<), materiaux d'electrodes pour batteries au lithium

par FABRICE LEROUX

Thèse de doctorat en Sciences appliquées. Chimie

Sous la direction de Y. PIFFARD.

Soutenue en 1995

à Nantes .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Ce travail de recherche s'inscrit dans le souci actuel de trouver des sources d'energie portables et plus particulierement de synthetiser de nouveaux oxydes d'element(s) de transition, susceptibles d'etre utilises comme electrode de batteries au lithium. Une premiere partie est consacree a l'etude de phyllomanganates de type rancieite, contenant differents types de cations alcalins dans l'espace intercouche. Apres avoir caracterise les membres de cette famille de composes (degre d'oxygene actif, taux d'hydratation, teneur en alcalin) a l'ambiante et a diverses etapes de traitement thermique, leur etude electrochimique a ete realisee. Les mecanismes d'intercalation du lithium ont ete etudies, par spectroscopie d'absorption x, sur le materiau le plus performant de la serie. Une etude plus appliquee de ce materiau, en tant que positive dans une batterie au lithium, a ete realisee. Dans un second temps, la synthese d'oxydes mixtes d'elements de transition (principalement le vanadium et le manganese), presentant simultanement de hauts degres d'oxydation a ete entreprise. La preparation de ces composes conjugue diverses techniques de chimie douce: un precurseur hydrate est obtenu par precipitation en solution aqueuse a temperature ambiante ; il est ensuite ozonise a des temperatures inferieures a 100c. Les materiaux amorphes obtenus ont la particularite d'intercaler le lithium a bas potentiel et ceci avec de grandes capacites reversibles. L'intercalation reversible d'un grand nombre d'ions lithium par groupement formulaire pose des questions d'ordre fondamental quant a la structure locale des materiaux et a la presence d'elements de transition formellement reduits jusqu'a l'etat metallique. Des reponses sont apportees par les etudes realisees a l'aide des spectroscopies d'absorption x et de perte d'energie


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  • Détails : 228 P.
  • Annexes : 135 REF.

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  • Bibliothèque : Université de Nantes. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 95 NANT 2038
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