Electrolytes ionomères pour batteries à hautes densités d'énergie

par Grégoire Vansse

Projet de thèse en 2MGE : Matériaux, Mécanique, Génie civil, Electrochimie

Sous la direction de Cristina Iojoiu et de Stefano Passerini.

Thèses en préparation à l'Université Grenoble Alpes en cotutelle avec l'Université de Karlsruhe - KIT , dans le cadre de École doctorale Ingénierie - matériaux mécanique énergétique environnement procédés production , en partenariat avec Laboratoire d'Electrochimie et de Physico-Chimie des Matériaux et des Interfaces. (laboratoire) depuis le 02-11-2020 .


  • Résumé

    L'objectif du projet de thèse SIPE-BAT est de réaliser des batteries lithium à haute densité d'énergie qui soient a la fois sûres et efficaces, pour cela des polymères nanostructurés "Single-ion conducting" seront utilisés comme électrolyte. Le projet ce base sur le potentiel des copolymères multi blocs polyaromatiques. Au vu des premiers résultats obtenus pour ce type de matériaux, ces electrolytes présentes une excellente conductivité ionique, se rapprochant de celle des électrolytes liquides, (>0.1 mS cm-1 à 25 °C), un haute stabilité thermique (>300 °C), et une excellente stabilité electrochimique (>4.5 V), cela devrait permettre l'utilisation de cathodes Li[Ni1-x-yMnxCoy]O2 (NMC; avec x ≤ 0.3 et y ≤ 0.2) pour obtenir de hats potentiels.

  • Titre traduit

    Single-ion polymers electrolytes for sustainable and safe high-energy density batteries


  • Résumé

    The objective of the SIPED-BAT PhD project is to realize safe and efficient high-energy density lithium batteries by employing a nanostructured single-ion conducting polymer electrolyte. The project is grounded in the appealing potential of polyaromatic multi-block copolymers. Following the first results of the proposers for this kind of materials, these electrolytes provide excellent ionic conductivities, approaching that of liquid electrolytes (>0.1 mS cm-1 at 25 °C), high thermal stability (>300 °C), and excellent electrochemical stability (>4.5 V), enabling the incorporation of high-energy Li[Ni1-x-yMnxCoy]O2 (NMC; with x ≤ 0.3 and y ≤ 0.2) cathode materials.