Article précédent
Enjeux dans le recyclage des batteries lithium-ionArticle de référence | Réf : D3342 v2
Auteur(s) : Alain LEVASSEUR, Brigitte PECQUENARD, Philippe VINATIER, Raphaël SALOT, Frédéric LE CRAS, Michel MARTIN
Date de publication : 10 mai 2009
Article suivant
Stockage réversible de l'hydrogène dans les alanatesCet article fait partie de l’offre
Chimie verte (147 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète et actualisée d'articles validés par des comités scientifiques
Un service Questions aux experts et des outils pratiques
Des Quiz interactifs pour valider la compréhension et ancrer les connaissances
Quitter la lecture facile
La présence d'un électrolyte solide adapté permet l'utilisation de lithium métallique comme matériau d'électrode négative. Dans ce cas, sa cyclabilité dépasse aisément plusieurs milliers de cycles. Il offre l'avantage de pouvoir être rapidement et facilement déposé par évaporation thermique et d'être conducteur électronique. Sa capacité spécifique théorique est de 206 μAh · cm –2 · μm–1 ; un large excès de lithium est généralement utilisé. Pour ces raisons, c'est jusqu'à présent le matériau le plus couramment employé. Dans l'optique d'une production industrielle, et de la plupart des applications visées, il n'est cependant pas sans inconvénient : il est déposé par une technique différente (évaporation) de celle utilisée pour la réalisation des autres couches de l'empilement (pulvérisation cathodique), il est particulièrement réactif, il implique que la microbatterie soit réalisée à l'état chargé rendant ainsi les étapes ultérieures de réalisation plus complexes pour éviter tout court-circuit, et enfin sa basse température de fusion (181 oC) et sa très grande réactivité le rendent peu compatible avec les opérations de soudure classiques de la microélectronique ( solder-reflow).
Différents matériaux alternatifs sont donc étudiés, conduisant à des microbatteries en configuration lithium-ion, désormais classiques pour les accumulateurs conventionnels. Ils ont en commun d'être capables d'insérer et de désinsérer les ions lithium à bas potentiel (typiquement < 1 V/Li +/Li). La tension nominale de la microbatterie s'en trouve alors réduite d'autant. La réalisation de carbones de type graphite ou coke utilisés dans les accumulateurs conventionnels, n'a pu être transposée en film mince. Les tapis de nanotubes de carbones multi-parois (MWNT Multi Walls Nano Tube) réalisés par CVD ne semblent pas, quant à eux, adaptés au dépôt d'un électrolyte solide.
La plupart des composés alternatifs utilisés mettent en jeu une étape d'alliage électrochimique avec les éléments Al, Si, Ge, Sn voire Ag lors de l'insertion du lithium. Les capacités...
Vous êtes abonné à cette offre ?
Connectez-vous !
Vous souhaitez découvrir cette offre ?
Cet article est inclus dans l'offre :
CHIMIE VERTE
(1) - KIM (I.S.), VAUGHEY (J.T.) , AUCIELLO (O.) - * - J. Electrochem. Soc., 155, p. A448-A451 (2008).
(2) - KIM (J.B.), LEE (H.Y.) , LIM (S.H.), LEE (S.M.) - * - Electrochem. Comm., 5, p. 544-548 (2003).
(3) - NEUDECKER (B.J.), ZUHR (R.A.), BATES (J.B.) - * - J. Power Sources, 81-82, p. 27-32 (1999).
(4) - PHAN (V.P.), PECQUENARD (B.) , LE CRAS (F.), BOUILLON (P.), DELMAS (C.) - * - Abstract # 677, 214 th ECS meeting, Honolulu (2008).
(5) - NEUDECKER (B.J.), DUDNEY (N.J.), BATES (J.B.) - * - J. Electrochem. Soc., 147, p. 517-523 (2000).
(6) - VINATIER (P.), HAMON (Y.) - Applications of ion transport in disordered solids. - Dans « Charge transport in disordered solids with applications in electronics » , edited by BARANOVSKI (S.), Wiley & Sons Ltd. (2006).
Lithium Battery Discussion (LiBD) tous les 2 ans.
International Meeting on Lithium Batteries (IMLB)
Electrochemical Society 2 fois par ans, http://electrochem.org
HAUT DE PAGE
Demande de brevet US2007/0006807 Magnetic Mask Holder
Brevet US2005/0016458 Apparatus for producing thin-film electrolyte
HAUT DE PAGE3.1 Entreprises développant des microbatteries
• STMicroelectronics (Tours) http://www.st.com
Étranger :
• Oak Ridge Micro-Energy (Oak Ridge, Tennessee) http://www.oakridgemicro.com
• Excellatron (Atlanta, Georgia) http://www.excellatron.com
• Cymbet (Elk River, Minnesota) http://www.cymbet.com
• Infinite Power Solutions (Denver,...
DÉTAIL DE L'ABONNEMENT :
TOUS LES ARTICLES DE VOTRE RESSOURCE DOCUMENTAIRE
Accès aux :
Articles et leurs mises à jour
Nouveautés
Archives
Articles interactifs
Formats :
HTML illimité
Versions PDF
Site responsive (mobile)
Info parution :
Toutes les nouveautés de vos ressources documentaires par email
DES ARTICLES INTERACTIFS
Articles enrichis de quiz :
Expérience de lecture améliorée
Quiz attractifs, stimulants et variés
Compréhension et ancrage mémoriel assurés
DES SERVICES ET OUTILS PRATIQUES
Votre site est 100% responsive, compatible PC, mobiles et tablettes.
FORMULES
| Formule monoposte | Autres formules | |
|---|---|---|
| Ressources documentaires | ||
| Consultation HTML des articles | Illimitée | Illimitée |
| Quiz d'entraînement | Illimités | Illimités |
| Téléchargement des versions PDF | 5 / jour | Selon devis |
| Accès aux archives | Oui | Oui |
| Info parution | Oui | Oui |
| Services inclus | ||
| Questions aux experts (1) | 4 / an | Jusqu'à 12 par an |
| Articles Découverte | 5 / an | Jusqu'à 7 par an |
| Dictionnaire technique multilingue | Oui | Oui |
|
(1) Non disponible pour les lycées, les établissements d’enseignement supérieur et autres organismes de formation. |
||
| DEMANDER UN DEVIS | ||
Information
Quiz d'entraînement bientôt disponible
![Comparaison des performances de différentes électrodes positives utilisées dans une microbatterie de type électrode positive/LiPON/Li [21]](https://cdn.techniques-ingenieur.fr/lucy/ti/cdn.prod.v1.31.7/images/icone-tableau.png)
