Operando study of lithium batteries

Les batteries au lithium sont le siège de processus d’oxydoréduction et de transformations structurales qui conditionnent leurs performances en termes d’énergie, de capacité, réversibilité et durée de vie. De nombreuses méthodes de caractérisation sont utilisées pour expliquer ce comportement. La plupart d’entre elles sont mises en œuvre après le retour à l’équilibre de la batterie, voire l’extraction complète du matériau.

Cet article montre comment les hautes performances des sources de rayonnement synchrotron permettent de réaliser une telle caractérisation pendant le fonctionnement de la batterie, en utilisant la diffraction et l’absorption des rayons~X. Il est alors possible de relier directement les caractéristiques structurales et électroniques de l’électrode étudiée et ses performances électrochimiques.