Nouveau liant élastomère auto-réparant pour électrodes de batteries lithium-ion

Le projet Heal B and B présente ses premiers travaux sur des liants élastomères auto-réparant pour les batteries lithium-ion

Christel LABERTY-ROBERT (CMCP)

Le projet Heal B and B vise à améliorer la fiabilité des batteries lithium-ion à électrolyte liquide, en intégrant des fonctions de réparation et de surveillance au sein des cellules de batteries graphite/NMC811. Le PEPR Batteries Day a été l’occasion de présenter les progrès significatifs obtenus au cours de la première année du projet en matière de développement de matériaux innovants et durables.

Les laboratoires partenaires du projet ont conçu et synthétisé un liant élastomère qui a la capacité de se réparer tout seul après avoir été déformé. Ce matériau, capable de supporter des déformations importantes sans perdre ses propriétés, retrouve sa forme initiale après seulement 15 minutes à une température modérée. Cette capacité d’auto-réparation a été observée après plusieurs cycles de déformation. L’intégration de ce liant dans une électrode devrait donc offrir une longévité accrue aux batteries Li-ion.

En parallèle, nous avons testé de nouveaux liants, issus de la combinaison de deux monomères qui assurent à la fois la conductivité électronique et ionique. Ces matériaux présentent des caractéristiques électrochimiques prometteuses et une stabilité dans les conditions extrêmes de température et de potentiel explorées. Ce liant devrait remplacer le carbone dans les électrodes de batteries.

Des nouvelles électrodes plus durables et intelligentes seront synthétisées en combinant ces 2 types de liant, auto-réparant et à conductivité mixte électronique-ionique. La combinaison sera réalisée par la formation de réseaux interpénétrés.