Contribution à l'étude des phases LixNiO2 utilisées comme matériaux d'électrode positive pour batteries lithium-ion : effet de la substitution du magnésium au nickel

Contribution to the study phases of LixNiO2 used as positive electrode materials for lithium-ion batteries

• Auteur / Autrice : Caroline Louchet
• Direction : Claude Delmas, Laurence Croguennec
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Science des matériaux. Chimie du solide
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Bordeaux 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ionique de l'état solide

Microscopie électronique à balayage

Rayons X -- Diffraction

Neutrons -- Diffraction

Nickel -- Composés

Batteries lithium-ion

Résumé

Le nickelate de lithium LiNiO2 est l'un des candidats les plus adaptés pour être utilisé comme matériau d'électrode positive dans les batteries lithium-ion. Une étude détaillée du système LixNiO2 a permis de déterminer les mécanismes structuraux et texturaux qui sont mis en jeu pour les forts taux de desintercalation électrochimique (x ≤ 0. 30) et qui sont probablement fortement corrélés au vieillissement électrochimique du matériau. L’influence de la substitution partielle du magnésium au nickel sur les propriétés structurales et électrochimiques des phases LiNi1-yMgyO2 (0 ≤ y ≤ 0. 20) a également été étudiée. Une analyse précise par diffraction des rayons x a montré que les ions magnésium présents dans le feuillet du matériau initial migrent dans l'espace inter feuillet au cours du cyclage. Cette évolution structurale a été corrélée au très bon comportement électrochimique de ces matériaux substitués.

LiNiO2 is considered as a promising positive electrode material for lithium-ion batteries. A detailled study was performed on the LixNiO2 system to elucidate structural and textural evolutions which occur for high-deintercalation rate (x ≤ 0. 30). . .