Article

1 - PRÉSENTATION DES ACCUMULATEURS AU LITHIUM

2 - ÉLECTRODES NÉGATIVES

3 - ÉLECTRODES POSITIVES

4 - ÉLECTROLYTES

5 - ACCUMULATEURS À ANODE DE LITHIUM MÉTALLIQUE ET ÉLECTROLYTE LIQUIDE

  • 5.1 - Premières réalisations
  • 5.2 - Problèmes de sécurité dans les accumulateurs à anode de lithium
  • 5.3 - Vers une structure plus efficace en termes de sécurité
  • 5.4 - Commentaires

6 - ACCUMULATEURS LITHIUM-ION

7 - ACCUMULATEURS LITHIUM-POLYMÈRE

8 - ACCUMULATEURS LITHIUM-ION « PLASTIQUE »

9 - PERSPECTIVES

Article de référence | Réf : D3354 v1

Accumulateurs - Accumulateurs au lithium

Auteur(s) : Jack ROBERT, Jean ALZIEU

Date de publication : 10 août 2005

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Présentation

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RÉSUMÉ

Cet article est consacré au système lithium-ion : intérêts, caractéristiques, points faibles et  perspectives. Cette technologie permet des densités d’énergie élevées, d’où  sa présence sur la marché des batteries portables, mais également des densités de puissance élevées, ce qui devrait lui assurer un rôle prépondérant dans le véhicule hybride et à terme un avenir florissant au sein de tous les générateurs électrochimiques.

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Auteur(s)

  • Jack ROBERT : Professeur émérite à l’université Paris Sud XI

  • Jean ALZIEU : Ingénieur-chercheur à Électricité de France

INTRODUCTION

Lensemble des considérations développées au paragraphe 1 ci-dessous désigne a priori le lithium comme l’un des tous premiers matériaux d’électrode. Cet élément présente un caractère réducteur particulièrement prononcé. Son potentiel, l’un des plus bas de ceux de tous les éléments (cf. tableau 1 du chapitre [D 3 351] « Considérations théoriques ») et plus généralement de ceux des matériaux d’anode connus, est égal à – 3,045 V/ENH. En associant le lithium à un oxydant, on peut disposer d’une énergie et d’une fem, supérieures à celles crées par la plupart des couples électrochimiques. En outre, la masse volumique du lithium (0,534 g/cm3) est faible et, par voie de conséquence, sa capacité spécifique (3 860 Ah/kg) plus élevée que celle des matériaux d’anode en usage (par exemple : Cd, 477 Ah/kg). Dans les dossiers consacrés aux piles électriques du présent traité, l’auteur cite le couple lithium-fluor. Si l’on pouvait réaliser un générateur à l’aide de ces deux éléments, ce qui n’est pas le cas, celui-ci aurait une tension de l’ordre de 5,91 V et une énergie massique théorique de 6 106 Wh/kg. L’énergie massique pratique pourrait atteindre 1 500 à 2 000 Wh/kg. À titre de comparaison, pour un rendement de Carnot de 0,25, l’énergie massique pratique de l’essence est de 3 000 Wh/kg.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-d3354


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