Matériaux et architectures de batteries
Le stockage électrochimique constitue aujourd’hui la solution la plus largement déployée pour répondre aux enjeux de flexibilité énergétique liés à l’intégration massive des énergies renouvelables intermittentes. Materia Nova développe des matériaux et composants innovants pour batteries et dispositifs électrochimiques, en couvrant plusieurs générations technologiques (GEN3 à GEN5).
Les activités portent sur :
Implantation ionique de couche LCO ou de couche carbonée pour améliorer la conduction électrique.
la synthèse, l’optimisation et la caractérisation de matériaux d’anode et de cathode,
le développement de matériaux carbonés avancés, dopés ou non, notamment issus du procédé de Plasmalyse du méthane,
la conception d’anodes nanostructurées, incluant des procédés de dépôt sous incidence rasante (GLAD) et des approches compatibles avec la dépose au défilé,
la formulation d’électrodes sous forme de slurry (matériau actif, carbone additif, liant polymère, solvant) et l’évaluation de leurs propriétés mécaniques et électrochimiques.
Ces développements sont soutenus par une approche intégrée combinant expérimentation et modélisation multi-échelle, permettant d’optimiser la nature et le taux de dopants ainsi que d’anticiper l’impact du dopage sur les performances électrochimiques des matériaux.
Dans le cadre du développement de ses activités dans le domaine des batteries, Materia Nova est en cours d’acquisition d’un nouvel équipement dédié au test UL 2596 (Torch & Grit).
Cet équipement permettra de reproduire les conditions extrêmes d’un emballement thermique (thermal runaway), en combinant exposition à une flamme haute intensité et projection de particules abrasives.
Sa mise en service prévue dans les prochains mois viendra compléter les capacités actuelles de Materia Nova en matière d’évaluation de la tenue au feu, et permettra à terme de proposer des essais avancés pour le screening et l’évaluation de matériaux retardateurs de flamme pour applications batteries.
Nos points forts :
- Expertise dans l’optimisation de techniques innovantes de dépôt sur poudres pour améliorer l’efficacité, la durabilité et l’usage de matériaux catalytiques tout en réduisant les charges métalliques nécessaires. »
- Dépôt de films minces et de composants innovants des batteries (électrodes, collecteurs de courant, électrolytes solides, catalyseurs …).
- Capacité de conception et d’engineering de procédés par plasma sous-vide, PECVD, PVD ou par ALD.
- Plateforme de caractérisation des matériaux, en monocouches ou à l’échelle de demi-cellules (morphologie, propriétés électriques des couches et interfaces par AFM sous atmosphère contrôlée), spectroscopie d’impédance pour la compréhension des interactions et de la dégradation.