Electrodes bifonctionnelles architecturées pour batteries photorechargeables
Equipement, AAP 2018
Equipe : RMES, Chimie de la Matière Condensée de Paris
Porteur de projet : Natacha Krins
Résumé :
Dans ce projet, nous aimerions étudier les photo-charges qui sont générées au sein d’électrodes bifonctionnelles utilisées pour des applications de batteries Li-ion photo-rechargeables. Le futur de ces batteries va être conditionné par leur capacité à bien cycler et à permettre des photo-recharges rapides. Or ces deux critères de performance sont étroitement liés au transport des espèces photo-générées : leur trajet, leur destination et aussi leur cinétique. Dans une électrode bifonctionnelle, il est important de rappeler que le matériau hôte des ions lithium est aussi celui qui assure l’interaction avec la lumière et sa conversion. Ainsi, en fonction de l’état de charge de la batterie, la composition du matériau change. On s’attend dès lors à observer des propriétés de conversion de la lumière différentes. La dynamique du matériau amène une grande richesse à ce système mais complexifie certainement sa caractérisation. Nous proposons ici d’utiliser des outils puissants de caractérisation de photoélectrodes classiques (photovoltaïques) pour déterminer les coefficients de diffusion des photo-charges (IMPS), le temps de vie des photoélectrons (IMVS) et l’efficacité quantique de conversion (IPCE). Les expériences devront être repensées spécifiquement pour étudier le système aux différents états de charge de la batterie.
Thématique :