Descriptif des activités de recherche

Parmi l’infinité des structures cristallographiques de types polyanioniques, la structure Tavorite AMXO4Y (A= H, Li, Na ; M = Al, Ti, V, Mn, Fe ; X = P or S ; Y = O, OH, F …) est constituée de chaînes infinies d’octaèdres [Y-MO4-Y] reliées entre elles par des groupements XO4 (X = P, S). Les tunnels ainsi définis constituent des chemins de diffusion pour les ions alcalins. La versatilité de la composition des matériaux de structure Tavorite AMXO4Y peut permettre de moduler, par effet inductif, leur potentiel en batteries au Lithium, entre 1.5V pour le couple Ti4+/Ti3+ dans  LiTiPO4O et 4.25V pour le couple V3+/V4+ dans LiVPO4F. L’exploration de nouvelles compositions adoptant cette structure fait donc l’objet d’intenses recherches afin d’obtenir les matériaux les plus performants. La synthèse de nouveaux composés, leur caractérisation structurale à l’échelle globale (diffraction des RX et neutrons), locale (spectroscopies RMN, IR, Raman et d’absorption X) ainsi que la caractérisation de leurs propriétés électrochimiques est essentielle à la compréhension de ce système. La résolution du diagramme de phases mis en jeu au cours du cyclage, à l’aide de techniques in-situ (DRX synchrotron, ND, XAS, IR …), permet de comprendre les mécanismes électrochimiques impliqués et leur limitation. Et ainsi contrecarrer ces limitations en synthétisant de nouvelles phases ou en optimisant les synthèses de composés déjà existant afin d’obtenir des matériaux de cathodes de plus en plus performants.

Parcours

Master chimie et physicochimie des matériaux inorganiques (université de Bordeaux, 2014)

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Compétences

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