Séminaire de l'étudiant Monsieur Olivier Rynne (Groupes Rochefort et Dollé)
Titre : « Nouveau procédé écologique de réalisation d'électrodes : Vieillissement de polymères dans une batterie Li-ion »
Endroit : Pavillon Roger-Gaudry, salle G-715 à 11 h 45.
Cette conférence sera prononcée par Monsieur Olivier Rynne, étudiant au doctorat du laboratoire de Mickael Dollé et Dominic Rochefort, professeurs au Département de chimie de l'Université de Montréal.
RÉSUMÉ: La technologie des batteries lithium-ion ne cesse de se développer depuis sa commercialisation par Sony en 1991. Aujourd’hui, on les trouve aussi bien dans nos appareils mobiles que dans nos véhicules électriques. Malgré un marché de presque 6 milliards de cellules vendues en 2016 (en croissance de 15% par rapport à 2015) les défis à relever sont encore nombreux comme l’augmentation de la densité d’énergie et de puissance des dispositifs, la réduction des coûts, une sécurité accrue et la production avec une empreinte environnementale minimum. L’un des objectifs primordiaux dans la production des batteries Li-ion est l’obtention d’électrodes composites homogènes contenant des matériaux inorganiques maintenus mécaniquement par un polymère liant. Pour ce faire, à l’échelle industrielle, la majorité des fabricants ont recours à des solvants organiques, souvent toxiques. Cela entraîne des coûts de production élevée au niveau des dispositifs de récupération et de recyclage.
Par extension de procédé connu dans d’autres domaines, notre partenaire industriel a développé un nouveau procédé pour fabriquer des électrodes sans utiliser de solvant. Ce nouveau procédé demande toutefois au polymère liant de répondre à un cahier des charges très spécifique comme d’assurer une cohésion mécanique à l’électrode pendant toute la durée de vie de la batterie.
Un des objectifs de mon travail est donc de développer une méthodologie pour pouvoir identifier un bon liant d’électrode intégrable au procédé, et de le valider en application dans une batterie. Parmi la multitude de polymères disponibles, il faut étudier ceux qui présentent une stabilité chimique et électrochimique par rapport aux constituants d’une batterie Li-ion, notamment un électrolyte organique et les comparer à des polymères liants usuels dont le comportement en batterie n’est plus à prouver. Il doit également apporter des propriétés mécaniques notables aux électrodes, et être stable à de hautes densités de courant. Les premiers résultats qui seront présentés démontreront l’intérêt de notre approche dans le développement d’une nouvelle génération d’électrodes.
Emplacement : Pavillon Roger Gaudry - Université de Montréal