Électrolyte hybrides inorganique/organique pour batteries ‘tout solide'

par Romain Olivier

Projet de thèse en Physique des materiaux

Sous la direction de Sandrine (phys) Lyonnard et de Lionel Picard.

Thèses en préparation à Grenoble Alpes , dans le cadre de Physique , en partenariat avec Laboratoire d'Innovation pour les Technologies des Energies Nouvelles (LITEN - CEA) (laboratoire) depuis le 03-12-2018 .


  • Résumé

    Afin d'augmenter la densité d'énergie et la sécurité des batteries lithium, les recherches se tournent vers le développement de batteries "tout-solide", basées sur des technologies d'électrolytes polymères ou inorganiques. Des activités sont en cours au CEA Grenoble sur la thématique, visant à développer les briques technologiques : synthèse de matériaux conducteurs ioniques inorganiques et synthèses de nouveaux polymères conducteurs. Dans ce contexte, ce sujet de doctorat se propose de franchir une étape supplémentaire dans le développement des batteries ‘tout solide', en abordant la caractérisation approfondie des électrolytes hybrides et la compréhension des mécanismes. Le thésard bénéficiera des développements matériaux en cours au CEA Grenoble pour étudier ces formulations d'électrolytes hybrides, ainsi que des assemblages électrodes/électrolytes. Le thésard sera en charge de la préparation des électrolytes et assemblages électrode/électrolyte ‘modèles', ainsi que de leur caractérisation avancée : morphologie, conductivité ionique, stabilité électrochimique, compréhension des mécanismes de conduction du lithium et des phénomènes interfaciaux.

  • Titre traduit

    Hybrid electrolytes for all solid state lithium batteries


  • Résumé

    In the view to increase both energy density and safety of lithium batteries, all solid state batteries are currently of interest, either based on the use of polymer or inorganic electrolyte materials. Research activities are already performed at CEA in this field, such as the developments of ionic conductive glass and ceramic materials and as well as single-ion conductive polymers. In this frame, the PhD student will aim at supporting this work through better understanding of the hybrid organic-inorganic electrolyte system. The objectives of the PhD student will be to deeply characterize their structure and properties including conduction and interfacial mechanisms, using already available materials at CEA. As well, the student will characterize the hybrid electrolyte into devicesinside lithium cells and propose optimization.