Description du sujet de thèse
Domaine
Défis technologiques
Sujets de thèse
Alliages de lithium pour batteries tout solide à électrolyte sulfure
Contrat
Thèse
Description de l'offre
L'utilisation du lithium métal comme électrode négative permettrait d'augmenter fortement la densité d'énergie des batteries actuelles. Cependant, aujourd'hui, ce matériau conduit rapidement à des courts-circuits au cours des cycles de charge/décharge, notamment à cause la formation de dendrites et de l'instabilité de l'interface avec l'électrolyte. Les batteries tout-solide, en particulier avec des électrolytes sulfures, constituent une alternative prometteuse, mais les limitations du lithium métal persistent. Les alliages de lithium apparaissent alors comme une solution pour améliorer les propriétés mécaniques et interfaciales tout en conservant de bonnes densités énergétiques.
L'objectif de la thèse est de développer et sélectionner des alliages de lithium adaptés aux électrolytes sulfures pour des batteries de génération 4, puis de les intégrer dans des cellules tout-solide afin d'étudier les mécanismes de dégradation. Le travail couvre à la fois la synthèse des alliages, leur mise en forme compatible avec l'industrie et leur intégration en cellules. Les alliages seront synthétisés sous forme de films fins, caractérisés finement, puis testés électrochimiquement en cellules laboratoire et en cellules-poche. Enfin, les phénomènes de dégradation, notamment aux interfaces, seront étudiés grâce à des caractérisations avancées post-mortem.
Université / école doctorale
Ingénierie - Matériaux - Environnement - Energétique - Procédés - Production (IMEP2)
Université Grenoble Alpes
Localisation du sujet de thèse
Site
Grenoble
Critères candidat
Formation recommandée
Master 2 électrochimie, science des matériaux
Demandeur
Disponibilité du poste
01/09/2026
Personne à contacter par le candidat
BERTHAULT Manon < email supprimé pour raison de sécurité >
CEA
DRT/DEHT//L2PC
17 avenue des martyrs
38054 Grenoble Cedex
04.38.78.18.65
Tuteur / Responsable de thèse
DE VITO Eric < email supprimé pour raison de sécurité >
CEA
DES/DTNM//LCAE
CEA Grenoble
Campus Minatec, Bât.51
17 rue des Martyrs
38054 Grenoble Cedex 9
0438782887
En savoir plus
Domaine
Défis technologiques
Sujets de thèse
Alliages de lithium pour batteries tout solide à électrolyte sulfure
Contrat
Thèse
Description de l'offre
L'utilisation du lithium métal comme électrode négative permettrait d'augmenter fortement la densité d'énergie des batteries actuelles. Cependant, aujourd'hui, ce matériau conduit rapidement à des courts-circuits au cours des cycles de charge/décharge, notamment à cause la formation de dendrites et de l'instabilité de l'interface avec l'électrolyte. Les batteries tout-solide, en particulier avec des électrolytes sulfures, constituent une alternative prometteuse, mais les limitations du lithium métal persistent. Les alliages de lithium apparaissent alors comme une solution pour améliorer les propriétés mécaniques et interfaciales tout en conservant de bonnes densités énergétiques.
L'objectif de la thèse est de développer et sélectionner des alliages de lithium adaptés aux électrolytes sulfures pour des batteries de génération 4, puis de les intégrer dans des cellules tout-solide afin d'étudier les mécanismes de dégradation. Le travail couvre à la fois la synthèse des alliages, leur mise en forme compatible avec l'industrie et leur intégration en cellules. Les alliages seront synthétisés sous forme de films fins, caractérisés finement, puis testés électrochimiquement en cellules laboratoire et en cellules-poche. Enfin, les phénomènes de dégradation, notamment aux interfaces, seront étudiés grâce à des caractérisations avancées post-mortem.
Université / école doctorale
Ingénierie - Matériaux - Environnement - Energétique - Procédés - Production (IMEP2)
Université Grenoble Alpes
Localisation du sujet de thèse
Site
Grenoble
Critères candidat
Formation recommandée
Master 2 électrochimie, science des matériaux
Demandeur
Disponibilité du poste
01/09/2026
Personne à contacter par le candidat
BERTHAULT Manon < email supprimé pour raison de sécurité >
CEA
DRT/DEHT//L2PC
17 avenue des martyrs
38054 Grenoble Cedex
04.38.78.18.65
Tuteur / Responsable de thèse
DE VITO Eric < email supprimé pour raison de sécurité >
CEA
DES/DTNM//LCAE
CEA Grenoble
Campus Minatec, Bât.51
17 rue des Martyrs
38054 Grenoble Cedex 9
0438782887
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