Brevet FR3036229A1 — publié le 20161118

Electrode recouverte d'un film de polymère L'invention concerne le domaine général des batteries rechargeables lithium-ion. L'invention concerne plus précisément les électrodes de batteries Li-ion recouvertes d'un film de polymère. L'invention concerne également un procédé de fabrication de telles électrodes. Les batteries Li-ion sont de plus en plus utilisées comme source d'énergie autonome, en particulier dans les applications liées à la mobilité électrique. Cette tendance s'explique notamment par des densités d'énergie massique et volumique nettement supérieures à celles des accumulateurs classiques nickel cadmium (Ni-Cd) et nickel- hydrure métallique (Ni-MH), une absence d'effet mémoire, une auto- décharge faible par rapport à d'autres accumulateurs et également par une baisse des coûts au kilowatt-heure liée à cette technologie. Les batteries Li-ion commercialisées aujourd'hui comprennent notamment un matériau actif pour électrode positive de formule LiNi'Mn2_,(04 dans laquelle 0 REVENDICATIONS1. Electrode recouverte d'un film de polymère obtenu par polymérisation d'au moins un monomère de formule (I) : \ R2 dans laquelle les groupes R1, (I) R2 et R3 représentent 0 /R3 O-P-0 Ri/ 0 indépendamment un groupe organique, étant entendu qu'au moins un des groupes R1, R2 et R3 est un groupe alkyle linéaire ou ramifié comprenant au moins une fonction alcène et/ou au moins une fonction alcyne, ledit groupe alkyle n'étant pas interrompu ou substitué par un ou plusieurs hétéroatomes, à l'exception éventuellement d'un ou plusieurs atomes de fluor. 2. Electrode selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un seul groupe choisi parmi R1, R2, et R3 est un groupe alkyle linéaire ou ramifié comprenant au moins une fonction alcène et/ou au moins une fonction alcyne, ledit groupe alkyle n'étant pas interrompu ou substitué par un ou plusieurs hétéroatomes, à l'exception éventuellement d'un ou plusieurs atomes de fluor. 3. Electrode selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisée en ce que ledit groupe alkyle est en C2-Cio, de préférence en C3-C6, de préférence encore en C3. 4. Electrode selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit monomère est de formule (II) : 0 O-P-0 / 3036229 17 5. Electrode selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite électrode est une électrode positive. 6. Electrode selon l'une quelconque des revendications 5 précédentes, caractérisée en ce que ladite électrode comprend un matériau actif apte à fonctionner à haut potentiel. 7. Electrode selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le matériau actif est de formule LiNio,4Mni,604. 8. Procédé de fabrication d'une électrode, recouverte d'un 10 film de polymère, telle que définie à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes successives suivantes : (a) Préparation d'une électrode ; (b) Séchage de l'électrode ; 15 (c) Application d'un monomère, tel que défini à l'une quelconque des revendications 1 à 4, sur l'électrode ; (d) Polymérisation dudit monomère ; (e) Séchage de l'électrode obtenue à l'issue de l'étape (d). 9. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce 20 que la polymérisation est une polymérisation par ultraviolet. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 8 à 9, caractérisé en ce que le procédé comprend une étape (c') d'ajout d'au moins un photo-initiateur sur l'électrode, ladite étape étant réalisée après l'étape (c) et avant l'étape (d). 25 11. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le photo-initiateur est l'oxyde de phénylbis(2,4,6- triméthylbenzoyl)phosphine. 12. Cellule de batterie Li-ion, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins une électrode positive telle que définie à l'une quelconque des revendications 5 à 7, au moins une électrode négative, un séparateur et un électrolyte. 13. Batterie Li-ion, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins une cellule telle que définie à la revendication 12.