Fluorine, omnipresent in devices of electrochemical storage and conversion of energy: unavoidable?

Cet article fait le point sur les molécules et macromolécules fluorées et perfluorées utilisées ou utilisables dans les dispositifs électrochimiques de stockage et de conversion de l’énergie. Ceux-ci trouvent tout naturellement leur place dans les nouvelles technologies de l’énergie, avec les batteries au lithium et les piles à combustible à membrane polymère qui ont encore d’importantes marges de progression, tant en matière de performances que de sécurité et de coût.

Les avantages inhérents au fluor, notamment son pouvoir électro-attracteur et la tenue en oxydation des liaisons carbone-fluor, en font un élément de choix pour la recherche de nouveaux anions organiques à charge délocalisée, utilisables tant dans les batteries au lithium que dans les piles à combustible. Quant aux squelettes macromoléculaires fluorés et perfluorés, ils font actuellement la référence pour les ionomères de piles à combustible et sont également d’excellents candidats pour une utilisation en batterie lithium-ion.

Cet article, loin d’être exhaustif, met aussi l’accent sur les aspects économiques qui influent sur les choix de matériaux et conditionnent le futur des recherches amont.