Caractérisation du mécanisme de la réaction d'échange P2Na0. 70CoO2 → O2-LiCoO2 et du système métastable T#2-Li2/3Co2/3Mn1/3O2 comme matériau d'électrode positive dans les batteries au lithium

par Frédéric Tournadre

Thèse de doctorat en Sciences chimiques. Physicochimie de la matière condensée

Sous la direction de Claude-Henri Delmas.

Soutenue en 2003

à Bordeaux 1 .


  • Résumé

    Des matériaux d'électrode positive pour batteries Li-ion de structures atypiques ont été synthétisés par une réaction de chimie douce qui consiste en l'échange ionique du sodium par le lithium dans les composés lamellaires de type NaxMO2 (x = 2/3 ; M = Co, Co/Mn). Un modèle basé sur la nucléation-croissance au sein du matériau précurseur a été proposé afin d'expliquer le mécanisme de la réaction d'échange ionique. Une comparaison entre les diagrammes de diffraction des rayons X obtenus pour différentes structures lamellaires simulées d’après le mécanisme réactionnel proposé et une étude de la réaction d'échange suivie par diffraction des rayons X in situ ont permis dans le cas de O2-LiCoO2 de mettre en évidence les paramètres gouvernants la réaction. Le matériau substitué au manganèse T#2-Li2/3Co2/3Mn1/3O2 a été synthétisé et caractérisé par diffraction des neutrons et diffraction électronique. La stabilité thermique de ce matériau a été étudiée, cette étude a montré la formation à 450ʿC d'une phase de même composition mais de structure différente. Les propriétés électrochimiques de ces matériaux et les modifications structurales observées au cours du cyclage électrochimique ont été caractérisées.

  • Titre traduit

    Characterization of the mechanisme of the P2Na0. 70CoO2 → O2-LiCoO2 exchange reaction and of the metastable system T#2-Li2/3Co2/3Mn1/3O2 as positive electrode material for lithium batteries


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Informations

  • Détails : 150 p.
  • Notes : Reproduction de la thèse autorisée
  • Annexes : Bibliogr. p. 131-133

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  • Bibliothèque : Université de Bordeaux. Direction de la Documentation. Bibliothèque Sciences et Techniques.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : FTA 2709
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