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Page de résumé pour ULgetd-03082010-110905

Auteur : Krins, Natacha
E-mail de l'auteur : nkrins@ulg.ac.be
URN : ULgetd-03082010-110905
Langue : Français/French
Titre : Films minces mesoporeux d’oxydes mixtes de vanadium et de niobium comme électrode positive pour accumulateurs au lithium
Intitulé du diplôme : Doctorat en sciences
Département : FS - Département de chimie
Jury :
Nom : Titre :
Lu, B.L. Membre du jury/Committee Member
Olivier, M. Membre du jury/Committee Member
Sanchez, C. Membre du jury/Committee Member
Vertruyen, B. Membre du jury/Committee Member
Duwez, A.S. Président du jury/Committee Chair
Cloots, R. Promoteur/Director
Mots-clés :
  • NbVO5
  • vanadium oxides/oxydes de vanadium
  • lithium battery/batterie au lithium
  • mesoporous film/film mesoporeux
  • nanomaterials/nanomatériaux
Date de soutenance : 2009-10-07
Type d'accès : Public/Internet
Résumé :

Mesoporous thin films are promising architectures for positive electrodes in Li-ion battery applications. A particular challenge in this field has been successful templating of vanadium-based oxides, materials known for their ability to host lithium, since their thermal instability and complex vanadium chemistry hinder templating through traditional soft-chemistry approaches. To address these technical problems we here develop the soft-templating of vanadium and niobium mixed oxides based on Evaporation Induced Micelles Packing using thermally stable polystyrene-b-polyethyleneoxide structuring agents. In-situ thermal monitoring via ellipsometry allows successful navigation of the thermal stability landscape. TEM and AFM analyses reveal homogeneous wormlike mesoporous structures whose pore and inorganic wall sizes can be tuned from 15 to 100 nm by changing the hydrophobic/hydrophilic surfactant chain lengths. Ellipsometric porosimetry shows that 100 nm thick films with a 15 nm pore size displays 30% electrolyte accessible porosity. The interconnected tridimensional mesoporous network has been highlighted by electronic tomography. Thicker films up to 1.3 µm are prepared by a multidipping process. The superiority of such nanoarchitectures compared to non porous materials in terms of electrochemical properties such as capacity are revealed using cyclic voltammetry.

Autre version :
Fichiers :
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Modem 56K ADSL
[Public/Internet] TheseNatachaKrinsOrbi.pdf 59.42 Mb 02:21:27 00:05:16

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