Soutenance de thèse de M Vincent Gau
M Vincent Gau soutiendra sa thèse intitulée "Contribution au développement des méthodes d’interrogation acoustique pour les batteries".
Abstract :
Ce travail de thèse s’intéresse au développement d’une méthodologie originale pour l’étude de batteries lithium – ion, basée la technique d’interrogation acoustique ultrasonore qui consiste à étudier la propagation de trains d’ondes acoustiques à travers les matériaux. Les variations physiques des matériaux d’électrodes (densité, module d’Young, porosité…) et des interfaces internes avec l’état de charge des batteries ont des conséquences sur l’amplitude et la signature fréquentielle des ondes transportées. Le développement de ce type de techniques non destructives, non intrusives et économiques permettrait un meilleur suivi des batteries en fonctionnement. Une partie importante de ce travail se focalise sur la mise en place de la méthode et sur l’étude de paramètres qui peuvent avoir une influence sur les variables acoustiques, tels que les caractéristiques du signal sonde émis (durée, amplitude, fréquence) ou la température. Les résultats expérimentaux permettent de comparer les réponses acoustiques de trois types de batteries lithium – ion très différents (NMC-Graphite, LMO-LTO et LiC) et donc d’étudier l’influence des grandes familles d’électrodes positives (oxydes métallique, carbone à haute densité spécifique) et négatives (oxydes métalliques, graphite) sur les résultats obtenus par cette méthode. Pour cela, les cellules sont étudiées par interrogation acoustique durant des caractérisations électrochimiques classiques comme le cyclage galvanostatique, la voltampérométrie cyclique ou la spectroscopie d’impédance. Nos résultats montrent l’influence majeure de la température sur les propriétés acoustiques et permettent de comparer les comportements de différents matériaux d’insertion des ions lithium, mettant notamment en avant celui du graphite.
Directrice et co-directeur de thèse : Pierre-Xavier Thivel, du LEPMI
Devant le jury composé de :
Ce travail de thèse s’intéresse au développement d’une méthodologie originale pour l’étude de batteries lithium – ion, basée la technique d’interrogation acoustique ultrasonore qui consiste à étudier la propagation de trains d’ondes acoustiques à travers les matériaux. Les variations physiques des matériaux d’électrodes (densité, module d’Young, porosité…) et des interfaces internes avec l’état de charge des batteries ont des conséquences sur l’amplitude et la signature fréquentielle des ondes transportées. Le développement de ce type de techniques non destructives, non intrusives et économiques permettrait un meilleur suivi des batteries en fonctionnement. Une partie importante de ce travail se focalise sur la mise en place de la méthode et sur l’étude de paramètres qui peuvent avoir une influence sur les variables acoustiques, tels que les caractéristiques du signal sonde émis (durée, amplitude, fréquence) ou la température. Les résultats expérimentaux permettent de comparer les réponses acoustiques de trois types de batteries lithium – ion très différents (NMC-Graphite, LMO-LTO et LiC) et donc d’étudier l’influence des grandes familles d’électrodes positives (oxydes métallique, carbone à haute densité spécifique) et négatives (oxydes métalliques, graphite) sur les résultats obtenus par cette méthode. Pour cela, les cellules sont étudiées par interrogation acoustique durant des caractérisations électrochimiques classiques comme le cyclage galvanostatique, la voltampérométrie cyclique ou la spectroscopie d’impédance. Nos résultats montrent l’influence majeure de la température sur les propriétés acoustiques et permettent de comparer les comportements de différents matériaux d’insertion des ions lithium, mettant notamment en avant celui du graphite.
Directrice et co-directeur de thèse : Pierre-Xavier Thivel, du LEPMI
Devant le jury composé de :
| M. Lionel Roué, Professeur des universités, INRS, Canada, Rapporteur M. Eric Serris, Ingénieur de Recherche HDR, École des Mines de Saint-Etienne, Rapporteur M. Bernard Normand, Professeur, INSA Lyon, Examinateur M. Yann Bultel, Professeur, Grenoble INP - UGA, Examinateur M Pierre-Xavier Thivel, Maître de conférences – HDR , UGA , Directeur de thèse M. Vincent Dorval, Chercheur CEA-LIST, Saclay, Invité M. Nicolas Guillet, Chercheur CEA-Liten, Grenoble, Invité |
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Infos date
Soutenance le 8 Mars 2022 à 14H30Adresse de la soutenance : bâtiment Lynx 4. 73370 Le Bourget-du-Lac