Relations entre la nature de la liaison chimique et les propriétés électrochimiques d'oxydes doubles de lithium et manganèse
par Seong-Ju Hwang
Thèse de doctorat en Sciences chimiques. Physicochimie de la matière condensée
Sous la direction de Guy Campet.
Soutenue en 2001
à Bordeaux 1 .
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Résumé
Une étude systématique, basée sur des analyses spectroscopiques, a été effectuée sur des oxydes doubles de lithium et de manganèse de structures lamellaire et spinelle, afin de comprendre précisément les relations existant entre le comportement électrochimique et la nature de la liaison chimique. Il a été alors possible d'améliorer les performances électrochimiques de l'oxyde lamellaire LiMnO2 par dopage avec divers cations, tel que le chrome trivalent en substitution du manganèse. Parmi les résultats significatifs obtenus, on reporte ici, à titre d'exemple, ceux concernant les analyses XAS aux seuils K du manganèse et du chrome; ils mettent en évidence que l'introduction du chrome stabilise la structure lamellaire grâce à un ajustement des liaisons Mn-0 entrainant la stabilisation énergétique des ions Mn au sein des couches (Mn,Cr)02. Dans ces conditions, les performances électrochimiques obtenues pour Li(Mn,Cr)02 sont supérieures à celles observées pour LiMnO2. Ce travail a été complété avec un,matériau nanocristallin original synthétisé à température ambiante par Chimie Douce : il s'agit d'un composé oxyiodé de manganèse présentant une capacité électrochimique supérieure à 300 mAh/g.
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