High energy lithium sulphur cells and batteries
“HELIS (High energy lithium sulphur cells and batteries) focuses on the development Lithium-Sulphur cells. They will be tested according to automotive specifications.”
Grâce à leur densité énergétique théorique élevée et à leur rentabilité, les batteries au lithium-soufre (LSB) sont, parmi toutes les technologies de batteries post-Li-ion, des candidats viables à la commercialisation. Malgré de nombreux efforts, il reste des problèmes à résoudre.. Certains aspects technologiques, comme le développement de matrices hôtes, les interactions de la matrice hôte avec les polysulfures et les interactions entre le soufre et l’électrolyte ont été développés avec succès dans le cadre du projet Eurolis. La porosité ouverte de la cathode, les interactions entre les matrices hôtes et les polysulfures et la solvatation appropriée des polysulfures se sont avérées importantes pour l’utilisation complète du soufre. Nous avons en outre montré qu’une séparation efficace entre les électrodes permet un cycle stable avec une excellente efficacité coulombienne. Les questions restantes sont principalement liées à la stabilité de l’anode de lithium pendant le cycle, à l’ingénierie de la cellule complète et aux questions relatives à l’implémentation des cellules LSB dans les produits commerciaux (vieillissement, sécurité, recyclage, batteries). L’instabilité du lithium métal dans la plupart des électrolytes conventionnels et la formation de dendrites dues à la distribution inégale du lithium lors du dépôt sont à l’origine de plusieurs difficultés de sécurité, directement imputable aux dendrites et de faible efficacité coulombienne en raison d’une augmentation constante de la résistance interne liée à la dégradation de l’électrolyte. La stabilisation du lithium métal et de la couche d’interface aura donc un impact important.
