N° 390 novembre 2014

Les liquides ioniques, électrolytes innovants pour sécuriser les batteries lithium-ion

Pagination : 42-44
Sous-thème : Énergie
Mots-clés : Lithium-ion, batterie, électrolyte, sécurité, liquide ionique, stabilité thermique.
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À gauche : schéma d’une batterie en décharge ; à droite : carbonate d’éthylène (EC), carbonate de diéthyle (DEC) et hexafluorophosphate de lithium (LiPF6).

Les batteries lithium-ion dominent le marché des appareils nomades, mais sont susceptibles de poser des problèmes de sécurité à cause de la présence de l’électrolyte, constitué de carbonates inflammables et volatils.

Pour sécuriser ces batteries, des liquides ioniques (LI) sont étudiés comme électrolytes. Ce sont des sels présentant une grande stabilité thermique et réputés non inflammables. Mais peu de données sont disponibles sur leur comportement en situations abusives (surchauffe, feu, surcharge...).

Cet article présente la comparaison des stabilités thermiques d’électrolytes à base de deux LI et de carbonates. Ces LI se révèlent stables jusqu’à 300 °C et très peu combustibles. Cependant, la formation de gaz toxiques ou inflammables lors de la combustion est à prendre en compte selon les applications visées. Ces premiers résultats permettent de soutenir que les liquides ioniques constituent une voie prometteuse pour améliorer la sécurité des batteries.