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Les fluorures pour stocker plus d'énergie dans les batteries au lithium

Alors que l'on cherche de nouvelles méthodes pour produire des batteries ayant une plus grande densité d'énergie, les électrodes à base de fluorures de métal semblent présenter un potentiel intéressant.
Les fluorures pour stocker plus d'énergie dans les batteries au lithium
Les batteries lithium-ion se sont imposées dans un grand nombre d'applications, mais les technologies actuelles ont du mal à répondre à la demande portant sur une densité d'énergie plus élevée. Cette lacune a suscité un grand nombre de recherches sur les matériaux d'électrode capables de fonctionner dans un mode de conversion; dans ces systèmes, le lithium subit une réaction électrochimique réversible avec un oxyde métallique.

Les fluorures de métal peuvent être utilisés comme matériaux de conversion dans les batteries lithium-ion. Dans le cadre du projet FLUOSYNES (New nanosized metal oxy-fluorides: Tailored synthesis and energy storage), financé par l'UE, des chercheurs ont développé de nouvelles voies synthétiques en vue de préparer des nanoparticules d'oxyfluorure métallique de transition, en s'intéressant particulièrement aux composés à base de fer et de titane.

En utilisant des techniques sol-gel, l'équipe a étudié comment le support de fluoration et la concentration en solvant influent sur la stabilité des composés à base de titane, et a ensuite révélé le mécanisme de formation du métal. Son étude a prouvé la complexité des composés à base de titane et montré comment optimiser les propriétés du matériau en ajustant sa composition et sa morphologie.

L'équipe a également étudié la possibilité d'utiliser l'oxyfluorure de fer comme matériau d'électrode pour les batteries lithium-ion. Une attention particulière a été portée à la décomposition thermique du matériau précurseur et à la façon dont ce processus crée des vacances anioniques dans l'oxyfluorure de fer.

FLUOSYNES a mené des recherches sur des matériaux cathodiques de nouvelle génération qui devraient offrir plus de capacité que les technologies de batterie actuelles.

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Thèmes

Life Sciences

Mots-clés

Densité d'énergie, électrodes, fluorures de métal, batteries lithium-ion, FLUOSYNES, titane
Numéro d'enregistrement: 198625 / Dernière mise à jour le: 2017-05-29