Domitille Giaume
Les ressources énergétiques du sol terrestre s’appauvrissent rapidement. Les ressources alternatives comme l’énergie solaire, éolienne, ou hydraulique peinent à trouver leur plein essor, notamment du fait de leur caractère intermittent. Ainsi, le développement de systèmes de stockage de l’énergie est primordial pour assurer une continuité de distribution de l’énergie. D’autre part, la société actuelle tend à être hyperconnectée, ce qui nécessite un accès quasi-constant à de l’énergie par le biais de batteries.
Depuis la fabrication de la première pile par Volta, de nombreux systèmes ont été découverts et développés, permettant de fournir de l’électricité à partir de l’assemblage de matériaux. Cependant, un grand pas a été réalisé quand les premiers accumulateurs rechargeables ont vu le jour. Aujourd’hui, la technologie la plus utilisée est basée sur une chimie mettant en jeu la diffusion d’ions lithium (les batteries lithium-ion) au sein de matériaux inorganiques.
Le but du projet sera donc de vous familiariser avec la synthèse de composés inorganiques commercialement utilisés dans les batteries lithium-ion, de caractériser leur structure et définir leur composition dans un premier temps. Dans un second temps, les propriétés particulières de ces composés comme matériaux d’électrode de batteries au lithium seront testées. Cette étude permettra aux étudiants de se confronter à la mise en forme d’un matériau pour optimiser ses propriétés.
a. Schéma de synthèse typique d’un matériau d’électrode
b. Structure d’un matériau lamellaire
c. Electrodes réalisées : membrane et collecteur de courant