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Conference papers

Electrodes négatives nanostructurées pour batteries Mg- ion

Magali Gauthier 1
1 LEEL - UMR 3685 - Laboratoire d'Etudes des Eléments Légers
NIMBE UMR 3685 - Nanosciences et Innovation pour les Matériaux, la Biomédecine et l'Energie (ex SIS2M)
Résumé : Le projet propose l'exploration d'un concept novateur pour le stockage de l'énergie : les accumulateurs électrochimiques magnésium (Mg)-ion. Le magnésium apparaît comme une excellente alternative au lithium en raison de sa forte capacité spécifique, son faible coût, son abondance sur Terre et sa faible réactivité comparé au lithium offrant une meilleure sécurité. Cependant, les électrolytes conventionnels utilisés dans les batteries au Li interagissent fortement avec le magnésium métallique pour former une couche de surface bloquante à la surface du Mg métallique, inhibant les réactions électrochimiques réversibles dans la cellule. Un solution pour résoudre ce problème est le remplacement de l'électrode en Mg métallique par un matériau compatible avec des solvants et solutions électrolytiques présentant de larges fenêtres de stabilité électrochimique. Les composés d'alliages avec le Mg possèdent une stabilité appropriée dans les électrolytes classiques et des potentiels légèrement plus élevés que le Mg métallique pur. Leur capacité est plus faible que le Mg pur, mais encore suffisante pour assurer une augmentation substantielle de la capacité des batteries. Nous proposons l'élaboration d'électrodes négatives à base de nouveaux alliages intermétalliques nanostructurés. La nanostructuration sera bénéfique pour le développement d'électrodes négatives très efficaces pour les batteries Mg-ion, accommodant les grandes variations de volume escomptés lors de la magnésiation du matériau et améliorant la diffusion lente des ions Mg$^{2+}$ dans le solide. Un objectif important du projet est de parvenir à une compréhension fondamentale des mécanismes réactionnels d'insertion/désinsertion des nouveaux composés synthétisés et de leur réactivité vis-à-vis des électrolytes.
Document type :
Conference papers
Complete list of metadatas

https://hal-cea.archives-ouvertes.fr/cea-02341336
Contributor : Serge Palacin <>
Submitted on : Thursday, October 31, 2019 - 12:36:19 PM
Last modification on : Monday, February 10, 2020 - 6:13:46 PM
Long-term archiving on: : Saturday, February 1, 2020 - 3:07:01 PM

File

Gauthier_ChimieUPSay2017.pdf
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Identifiers

  • HAL Id : cea-02341336, version 1

Citation

Magali Gauthier. Electrodes négatives nanostructurées pour batteries Mg- ion. 1ère journée scientifique du département de chimie de l'Université Paris-Saclay, Nov 2017, Palaiseau, France. ⟨cea-02341336⟩

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