Stockage électrochimique du lithium dans les carbones désordonnés et dans les composites carbone/silicium

par Yasin Eker

Thèse de doctorat en Science des matériaux

Sous la direction de François Béguin.

Soutenue en 2008

à Orléans .


  • Résumé

    Les nouvelles technologies sont de plus en plus demandeuses de sources de forte densité d’énergie et de puissance respectueuses de l’environnement. Les batteries lithium-ion apparaissent comme la meilleure solution pour les systèmes électroniques portables et sont prometteuses pour les véhicules hybrides. Parmi les voies d’amélioration de leurs performances, le développement de nouveaux matériaux d’anode en remplacement du graphite semble être celle qui offre les meilleures perspectives. La littérature indique que des capacités élevées peuvent être obtenues avec les carbones désordonnés. Nous avons étudié les performances de ces matériaux dans les conditions d’usage des batteries, c'est-à-dire en évitant le dépôt de lithium. Les carbones à texture désorientée (carbones durs) ont une capacité inférieure à celle du graphite. Avec les carbones à texture ordonnée obtenus à partir de brai (carbones tendres), la capacité peut atteindre 400 mAh/g. La présence de feuillets continus dans les carbones tendres semble être la clé qui permet au lithium de s’insérer dans les ultramicropores. Un second matériau d’anode intéressant est le silicium, car il a une capacité potentielle de 4235 mAh/g. Comme il se dégrade au cours du cyclage, à cause de variations importantes de volume, nous avons préparé des composites silicium/carbone par enrobage de nanoparticules de silicium dans du brai. La cyclabilité de ces composites est beaucoup plus affectée par les conditions électrochimiques que par leurs caractéristiques physico-chimiques. De bonnes performances ont été obtenues en limitant le potentiel minimum de décharge à 170 mV vs Li.

  • Titre traduit

    Lithium electrochemical storage in disordered carbons and silicon/carbon composites


  • Pas de résumé disponible.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (189 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 180-189

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université d'Orléans. Service commun de la documentation.Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 19-2008-3
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.