Liquides ioniques électroactifs dans la composition d’électrolytes avancés pour des applications en énergie
Cette thèse contribue au développement de nouveaux électrolytes pour améliorer la sécurité des batteries à ion lithium par le biais d’une étude et du développement d'électrolytes avancés à base de nouveaux liquides ioniques. En utilisant des approches synthétiques nouvellement développées, plusieurs liquides ioniques électroactifs, qui sont obtenus en modifiant le cation ou l'anion du liquide ionique, sont étudiés pour comprendre comment la structure des constituants ioniques du sel affecte ses propriétés physico-chimiques et électrochimiques. La méthodologie générale qui a guidé le travail tout au long de la thèse doit établir des comparaisons entre des liquides ioniques similaires qui présentent le groupe redox sur le cation et sur l'anion. Les progrès réalisés dans la compréhension des liquides ioniques redox dans cette thèse ont permis leur application dans plusieurs types de dispositifs de stockage d'énergie. La thèse décrira comment les électrolytes avancés basés sur ces liquides ioniques ont été appliqués pour éviter la surcharge des électrodes positives dans les batteries à ion lithium, pour améliorer la sécurité en réduisant l'inflammabilité, pour augmenter la concentration des additifs utilisant leur grande solubilité, pour augmenter la densité énergétique des supercapaciteurs et afin d'obtenir des espèces électrochromes stables avec l'air et avec l'humidité dans les dispositifs électrochromiques autoblanchiments. Cette thèse contribue au domaine du stockage d'énergie en améliorant les électrolytes et au domaine du liquide ionique en fournissant de nouvelles méthodes de synthèse, de nouvelles structures ioniques et une meilleure compréhension du fondamental des liquides ioniques électroactifs.
Électrochimie Piles à ion lithium Synthèse de liquides ioniques Espèce électroactive Électrolyte concentré et navette redox