Programme pour l'Utilisation de la Lumière Synchrotron dans le domaine du Stockage de l'Energie – PULSSE

Même si, bien évidemment, les faiblesses, voire la fin, d'une batterie au lithium, apparaissent au cours de son fonctionnement, très peu d'études ont permis de caractériser à ce jour des batteries au lithium au cours de leur fonctionnement, hormis bien sûr les caractérisations électrochimiques. Ce projet vise à combler partiellement cette lacune en caractérisant les matériaux de batteries pendant leur cyclage, en mettant en oeuvre deux méthodes qui ont fait leurs preuves pour la détermination des structures atomiques et électroniques : la diffraction des rayons X (DRX) et la spectroscopie d'absorption X (XAS). En effet, les capacités des sources de synchrotron de 3ème génération, autorisent désormais des résolutions temporelles pour ces méthodes de l'ordre de la seconde, voire moins, et des résolutions spatiales de l'ordre du micromètre. Plus précisément, nous caractériserons la diffusion du lithium et des électrons dans les électrodes et ses conséquences en termes de polarisation, relaxation, inhomogénéité, perte de capacité. Les partenaires du projet sont donc des laboratoires d'électrochimie du solide (IMN et LRCS) et le synchrotron Soleil.