Elaboration et caractérisation de nouveaux électrolytes polymères nanocomposites à renfort cellulosique pour les accumulateurs au lithium

par My Ahmed Said Azizi Samir

Thèse de doctorat en Chimie et sciences du vivant

Sous la direction de Alain Dufresne.

Soutenue en 2004

à l'Université Joseph Fourier (Grenoble) .

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  • Résumé

    De nouveaux électrolytes polymères nanocomposites à base de poly(oxyéthylène) haute masse molaire, de microcristaux de cellulose et d'un sel de lithium (LiTFSI) ont été préparés. Leurs propriétés thermiques et mécaniques ont été évaluées par calorimétrie différentielle à balayage, analyse thermogravimétrique et analyse mécanique dynamique. La RMN à gradient de champ pulsé a été utilisée pour déterminer les coefficients de diffusion des ions et pour déduire le nombre de transport cationique. La présence d'une faible quantité de renfort cellulosique (< 10 wt%) assure une tenue mécanique élevée pour des températures supérieures à 60ʿC. Le module de conservation augmente d'un facteur 100 comparé aux électrolytes polymères non renforcés. L'augmentation observée du module est liée à l'établissement d'un réseau percolant des microcristaux de cellulose au sein de la matrice polymère. Les microcristaux de cellulose n'induisent pas de modifications significatives des propriétés thermiques. Cependant, ils sont à l'origine d'un abaissement des mobilités des chaînes POE et des ions. Les conductivités ioniques et la stabilité électrochimique de ces électrolytes polymères nanocomposites remplissent les exigences d'une utilisation dans les batteries au lithium. Dans ce travail, les microcristaux de cellulose ont été dispersés dans un milieu organique. A partir d'un poly(oxyéthylène) insaturé, des nanocomposites réticulés hautes performances ont été préparés in situ. L'utilisation du renfort cellulosique comme moyen pour améliorer la tenue mécanique de ces électrolytes polymères réticulés est plus appropriée que l'augmentation de la densité de réticulation.


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Informations

  • Détails : v-210 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chapitre

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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TS04/GRE1/0035
  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS04/GRE1/0035/D
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