[Article] Synthèse micro-ondes de nanoparticules d’oxyde de titane revêtues de carbone pour batterie Na-ion
Résumé
Ce travail collaboratif a été réalisé dans le cadre du projet B@tteriesIJL et a également été soutenu par le programme ORION (Osez la Recherche par la Formation ; financement LUE ANR-20-SFRI-0009). Ces recherches impliquent les équipes de l’IJL « matériaux carbonés », « DOLPHIN : Nano-Bio-Matériaux pour la Vie » et « Films Minces pour l’Energie et Applications ». L’objectif est de développer de nouveaux matériaux d’anode pour la technologie de batterie sodium-ion.
Dans ce travail, une voie innovante pour synthétiser des matériaux composites TiO2-carbone est présentée. La synthèse a été réalisée par une méthode de chimie douce assistée par micro-ondes utilisant du butoxyde de titane (IV) comme précurseur à la fois de titane et de carbone. En effet, nous utilisons le précurseur de titane résiduel (non)converti restant après la synthèse de TiO2 en tant que précurseur de carbone à l’aide d’un traitement thermique sous H2 afin d’obtenir des nanoparticules de TiO2 recouvertes d'un revêtement protecteur de carbone. Après caractérisation du matériau, le matériau ainsi préparé est utilisé en tant qu’anode et révèle une capacité spécifique réversible supérieure pour le composite TiO2@C par rapport à des nanoparticules de TiO2 brutes. Ce résultat met en évidence l’importance de l’ajout d’un revêtement de carbone à des nanoparticules de TiO2 afin d’être utilisé comme matériau d’électrode négative pour les batteries sodium-ion.
Auteurs
Tanguy Soudant, Solenne Fleutot, Stéphanie Bruyère, Lucie Speyer, Sébastien Hupont, Mickaël Bolmont, Thomas Girardet, Loris Raspado, Claire Hérold, Sébastien Cahen
Références de l’article
T. Soudant, S. Fleutot, S. Bruyère, L. Speyer, S. Hupont, M. Bolmont, T. Girardet, L. Raspado, C. Hérold, S. Cahen, Dalton Transactions (2024) Intercalation Compounds themed collection.
DOI
