Électrolytes autoréparants pour un stockage électrochimique tout-solide efficace & durable de l’énergie : Microbatteries 2.0

Un défi scientifique et technologique contemporain majeur, contribuant à une réponse appropriée à l’ODD N°7 de l’ONU, consiste à impulser un changement de paradigme en passant des batteries lithium-ion (électrolyte liquide/gélifié) à des batteries dites tout-solides (électrolyte (inorganique, polymère) solide) plus sûres et performantes. Au-delà des accélérateurs de développements technologiques que constituent les domaines du stockage stationnaire et de la mobilité électrique, le développement de tels batteries post-lithium-ion est (très) attendu pour répondre à la demande croissante d’électronique embarquée miniaturisée à autonomie énergétiques renforcée (e.g. objets connectés [Io(E)T : Internet of (Every)Thing]). Pour relever ce challenge, nous proposons ici de combiner pour la première fois i) des électrodes négatives en Silicium à porosité multi-échelle contrôlée (produites à Sherbrooke, IRL3463-LN2@UdeS) infiltrées (à l’état fondu) par une nouvelle génération d’électrolytes solides polymères autoréparants et ii) des résines négatives 2.0 photosensibles doués de faculté de transport ionique (les SHPEs (Self-Healing Photopatternable Polymer Electrolytes)) conçus, synthétisés et caractérisés à Grenoble, UMR5279-LEPMI@UGA), c’est-à-dire respectivement 2 des 3 sous-composants (électrode (-)/électrolyte tout-solide/électrode (+)) clés de futures microbatteries tout-solides embarquées sur puce, compatibles avec une fabrication (additive) en salle blanche.

Faculty Supervisor:

Abderraouf Boucherif

Student:

Partner:

Université Grenoble Alpes

Discipline:

Engineering

Sector:

Education

University:

Université de Sherbrooke

Program: