CONTROLE DE L'AUTO-ASSEMBLAGE HIERARCHIQUE DE POLYELECTROLYTES SOLIDES A BASE DE COPOLYMERES A BLOCS POUR LE STOCKAGE D'ENERGIE ELECTROCHIMIQUE

CONTROL OF THE HIERARCHICAL SELF-ASSEMBLY OF SOLID BLOCK COPOLYMER POLYELECTROLYTES FOR ELECTROCHEMICAL ENERGY STORAGE

• Auteur / Autrice : Kingsley Aniagbaoso
• Direction : Laurent Rubatat
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Physique des polymères
• Date : Inscription en doctorat le 05/09/2020
• Etablissement(s) : Pau
• Ecole(s) doctorale(s) : Sciences Exactes et leurs Applications
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut des sciences analytiques et de Physico-chimie pour l'Environnement et les Matériaux

Mots clés

Mots clés libres

Auto-assemblage

Copolymères bloc

Batteries Li-ion

Polymères en étoile

Pims

Électrolyte polymère solide

Self-assembly

Block copolymers

Li-ion Batteries

Star polymers

Pims

Solid polymer electrolyte

Résumé

Les performances des batteries lithium-ion ont fait d'importants progrès au cours des dernières décennies. décennies, mais des problèmes de sécurité subsistent. Pour résoudre ce problème, des électrolytes solides, tels que les électrolytes solides polymères, sont envisagés. les électrolytes solides polymères, sont envisagés. Dans ce contexte, l'objectif de cette étude ESR est le développement d'une nouvelle stratégie pour augmenter le taux d'ionisation. Dans ce contexte, l'objectif de cette étude ESR est le développement d'une nouvelle stratégie pour augmenter l'efficacité du transport d'ions (par exemple le nombre de transport) sans sacrifier la la conductivité ionique par l'auto-assemblage de mélanges de polymères à plusieurs échelles. Ce projet comprendra (i) la synthèse d'homopolymères et de copolymères séquencés (contenant des blocs polaires capables d'accueillir et de dissocier le sel et des blocs mécaniquement stables à haute température), (ii) des préparations spécifiques d'échantillons pour (ii) des préparations spécifiques d'échantillons pour générer des morphologies multi-échelles hors équilibre, (iii) la caractérisation des morphologies par la microscopie complétée par l'analyse à petite échelle. microscopie complétée par des techniques de diffusion aux petits angles ainsi que des caractérisations mécaniques et électrochimiques. mécaniques et électrochimiques.

The performances of lithium-ion batteries have made significant progresses during the last decades, nevertheless, safety issues remain. To overcome this concern solid electrolytes, such as solid polymer electrolytes, are considered. In this context, the objective of this ESR study is the development of a novel strategy to increase the ion transport efficiency (e.g. transport number) without sacrificing ionic conductivity through multiscale polymer blend self-assembly. This project will include (i) synthesis of homopolymers and block copolymers (containing polar blocks able to host and dissociate the salt and mechanically stable high-glass-temperature blocks), (ii) specific sample preparations to generate multiscale out of equilibrium morphologies, (iii) characterization of morphologies by microscopy supplemented by small-angle scattering techniques as well as mechanical and electrochemical characterizations.