Simulation de quelques processus elementaires conditionnant les proprietes des piles au lithium a cathode liquide

par MATHIEU LAFAGE

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de JEAN-PIERRE BADIALI.

Soutenue en 1998

à Paris 6 .

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  • Résumé

    Dans ce travail, nous etudions la formation de la couche passivant se formant sur l'anode dans les generateurs au lithium a cathode liquide. Dans un premier chapitre, l'etude bibliographique des resultats experimentaux a souligne la complexite du systeme, caracterisee par une grande variete des comportements selon les conditions experimentales. L'approche generalement observee consiste a etudier en tres grand detail le systeme dans des conditions bien determinees. Ces resultats ont cependant une portee limitee, et il faut corriger les modeles d'interpretation des que l'on change un tant soit peu ces conditions experimentales. Nous avons opte pour une modelisation differente : degager les caracteristiques generales du systeme (objet mesoscopique, desordre de la couche formee, epaisseur croissant grossierement en racine carree du temps) et selectionner quelques mecanismes fondamentaux qui semblent determinants (l'empoisonnement de la reaction de croissance par des additifs, la corrosion de l'anode et la diffusion des reactifs au sein de la couche en formation). L'effet de ces mecanismes a ete etudie en effectuant des simulations les faisant intervenir ensemble ou de maniere separee, en se basant sur le modele de croissance d'eden. Nous avons d'abord teste nos methodes de simulation sur ce cas tres simple, en s'attachant a retrouver ses proprietes quantitatives. Nous avons alors pu etudier successivement les trois phenomenes fondamentaux d'empoisonnement, de corrosion et de diffusion des reactifs. A chaque fois que cela etait possible nous avons essaye de rendre compte des resultats de simulation par des calculs analytiques ou en essayant de mettre en avant les proprietes universelles sous forme de lois d'echelles, notamment dans le cadre des theories des surfaces auto-affines ou de la percolation.


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Informations

  • Détails : 137 p.
  • Annexes : 51 ref.

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  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1998
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