Brevet FR3042651A1 — publié le 20170421

BATTERIE REDOX A CIRCULATION D'ELECTROLYTE FONCTIONNANT AVEC UN COMPOSE REDOX UNIQUE DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE La présente invention a trait à des cellules de batteries redox à circulation d'électrolytes (également dénommées batteries redox à flux, ce qui correspond à la terminologie anglaise « Redox Flow Batteries » ou RFB) comprenant des électrolytes spécifiques, qui permettent notamment d'obtenir de bonnes performances en termes de densité d'énergie et de puissance. Du fait de leurs capacités à stocker de l'énergie de manière simple et efficace, de leurs grandes durées de vie et leurs coûts modérés, ces batteries constituent une des technologies les plus prometteuses pour le stockage stationnaire des énergies renouvelables intermittentes et peuvent trouver application, dans tous les domaines nécessitant une source d'énergie autonome, tels que le domaine de l'alimentation électrique des automobiles. Les batteries redox à circulation d'électrolytes constituent une classe particulière de dispositifs de stockage d'énergie électrochimique, la caractéristique redox se référant aux réactions d'oxydation et de réduction à l'origine de la fourniture d'énergie, lors du processus de décharge, lesquelles réactions se déroulent dans des compartiments distincts, dans lesquels circulent des électrolytes distincts. Plus spécifiquement, comme illustré sur la figure 1 jointe en annexe, une batterie redox à circulation d'électrolytes 1 monocellulaire (c'est-à-dire que la batterie ne comprend qu'une seule cellule) comprend, classiquement, l'assemblage de deux demi-cellules ou compartiments, à savoir : -un premier compartiment 3 comprenant une électrode positive (ou cathode), généralement poreuse, 5 alimentée par un premier électrolyte 7 comprenant un composé redox comprenant au moins un groupe apte à capter des électrons (soit, en d'autres termes, au moins un groupe oxydant), qui subit donc une réduction lors du processus de décharge, lequel premier électrolyte est fourni au compartiment via un 3042651 2 réservoir 9 stockant cet électrolyte, qui est relié au premier compartiment via une conduite d'alimentation 11 munie d'une pompe 13 et également via une conduite d'évacuation .15 chargée de réacheminer l'électrolyte du compartiment vers le réservoir ; -un deuxième compartiment 17 comprenant une électrode négative (ou 5 anode), généralement poreuse, 19 alimentée par un deuxième électrolyte 21 comprenant un composé redox comprenant au moins un groupe apte à céder des électrons (soit, en d'autres termes, au moins un groupe réducteur), qui subit donc une oxydation lors du processus de décharge, lequel deuxième électrolyte est fourni au compartiment via un réservoir 23 stockant cet électrolyte, qui est relié au deuxième compartiment via une 10 conduite d'alimentation 25 munie d'une pompe 27 et également via une conduite d'évacuation 29 chargée de réacheminer l'électrolyte du compartiment vers le réservoir. Le premier compartiment et le deuxième compartiment sont séparés l'un de l'autre par une membrane conductrice ionique 31, dont le rôle est d'assurer l'électroneutralité du système tout en évitant la migration des composés redox du 15 premier compartiment vers le deuxième compartiment et vice versa. Le premier électrolyte peut être qualifié de catholyte, tandis que le deuxième électrolyte peut être qualifié d'anolyte. D'un point de vue du fonctionnement, si l'on nomme le composé redox du premier compartiment cY+ et le composé redox du deuxième compartiment Ax+, les 20 demi-réactions électrochimiques se produisant aux interfaces électrode/électrolyte peuvent être représentées par les réactions suivantes : *à l'interface électrode positive/électrolyte : cY+ + e- c(Y-1>+ *à l'interface électrode négative/électrolyte : 25 Ax+ A (x-4)+ + e- les électrons issus de cette dernière demi-réaction circulant de l'électrode négative vers l'électrode positive via le circuit extérieur 33, qui est ainsi alimenté en électricité. La quantité de composés redox soumise à ces réactions peut être ajustée en fonction des besoins en énergie ou capacité et plus spécifiquement en jouant 3042651 3 sur le volume des réservoirs qui alimentent les compartiments en composés redox appropriés, tandis que la taille des électrodes et, de manière plus générale, des compartiments peut être ajustée en fonction des besoins en puissance. Aussi, les batteries redox à circulation d'électrolytes permettent, avantageusement, d'effectuer un 5 découplage entre puissance et capacité. A ce jour, les batteries redox à circulation d'électrolyte existantes fonctionnent avec des électrolytes aqueux mettant en oeuvre notamment un couple redox à base de vanadium. Si ce type de batterie pourrait être utilisé pour le stockage à l'échelle d'un réseau de distribution d'électricité, la diffusion de ces batteries est freinée 10 en raison des ressources limitées en vanadium engendrant, de ce fait, des coûts élevés d'approvisionnement, des problèmes de toxicité liés à la présence d'importantes quantités de solutions de sels de vanadium en solution et également de solubilité de ces mêmes sels. En alternative, en variante du vanadium, il a été proposé d'utiliser un couple redox à base de brome, avec toutefois l'inconvénient d'une toxicité élevée et des 15 problèmes de corrosion sévères difficiles à gérer, proscrivant toutes applications domestiques et freinant les applications industrielles à grande échelle. Qui plus est, il nécessite la présence, dans chacun des compartiments, de deux composés redox distincts, ce qui oblige, par la même occasion, de mettre en place deux réservoirs distincts et des coûts importants, qui s'ensuivent pour l'installation 20 d'une telle batterie. Au vu de ce qui précède, les inventeurs se sont fixé pour but de proposer de nouvelles batteries redox qui permettent de surmonter tout ou partie des inconvénients susmentionnés et, tout spécialement, en particulier, les problèmes de coûts liés à la nécessité d'utiliser des composés redox distincts pour chacun des 25 compartiments et les problèmes de complexité d'installation liés à la nécessité de mettre en place des réservoirs distincts. EXPOSÉ DE L'INVENTION Ainsi, l'invention a trait à une cellule de batterie redox à circulation 30 d'électrolyte comprenant : 3042651 4 -un premier compartiment comprenant une électrode positive alimenté par un composé redox organique compris dans un électrolyte ; et -un deuxième compartiment comprenant une électrode négative alimenté par un composé redox organique compris dans un électrolyte, 5 ledit premier compartiment et ledit deuxième compartiment étant séparés, l'un de l'autre, par une membrane conductrice ionique, caractérisée en ce que le composé redox organique du premier compartiment et le composé redox organique du deuxième compartiment sont identiques et comportent respectivement au moins un groupe apte à capter des électrons et au moins un groupe apte à céder des électrons. 10 Aussi, l'utilisation tant au niveau du premier compartiment que du deuxième compartiment du même composé redox, qui est capable d'assurer, de par la présence d'au moins un groupe apte à capter des électrons et d'au moins un groupe apte à céder des électrons, le rôle de matériau actif oxydant et de matériau actif réducteur, permet d'accéder aux avantages suivants : 15 -une diminution des coûts liée à cette simplification et également au fait qu'un seul composé redox est à se procurer ou à produire ; et -une élimination des problèmes de pollution croisée entre les deux compartiments, comme cela peut être le cas avec des cellules fonctionnant avec deux composés distincts et donc alimentées via deux réservoirs distincts. 20 Par composé organique, on entend, classiquement, un composé de la chimie du carbone, comportant des atomes de carbone et d'hydrogène et un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi l'oxygène, l'azote, le soufre, le phosphore, ces atomes et ces hétéroatomes étant uniquement liés par des liaisons de covalence, ce composé pouvant être sous forme de sels. 25 Par matériau actif oxydant, on précise qu'il s'agit du composé redox qui capte un ou plusieurs électrons, via le groupe susmentionné, lors de l'étape de réduction se produisant au niveau de l'électrode positive du premier compartiment lors du processus de décharge. Par matériau actif réducteur, on précise qu'il s'agit du composé redox 30 qui cède un ou plusieurs électrons, via le groupe susmentionné, lors de l'étape 3042651 5 d'oxydation se produisant au niveau de l'électrode négative du deuxième compartiment lors du processus de décharge. Par membrane conductrice ionique, on entend une membrane apte à conduire des ions, tels que, par exemples, des cations comme des protons (auquel cas on 5 peut parler de membrane conductrice de protons ou membrane conductrice protonique), des cations Li+, Na+, e, Mg2+, des cations ammoniums ou des anions comme OH-, des anions amidures. Le composé redox utilisé dans les cellules de l'invention du fait de la présence de deux types de groupes tels que définis ci-dessus peut être qualifié de 10 composé biredox, car le groupe apte à capter des électrons appartient à un premier couple redox et le deuxième groupe apte à céder des électrons appartient à un deuxième couple redox. Avantageusement, le groupe apte à capter des électrons appartient à un couple redox présentant un potentiel redox supérieur au potentiel redox du couple redox 15 auquel appartient le groupe apte à céder des électrons et, de préférence, supérieur à 1 V (par exemple, allant de 1 à 5 V), moyennant quoi la cellule résultante est apte à délivrer une tension supérieure à 1V (par exemple, allant de 1 à 5 V). Aussi, lors du processus de décharge, dans le premier compartiment, le groupe apte à capter des électrons subit une étape de réduction tandis que, dans le 20 deuxième compartiment, le groupe apte à céder des électrons subit une étape d'oxydation, générant ainsi une tension de cellule productrice d'électricité. Que ce soit pour le composé redox présent dans le premier compartiment que pour le composé redox présent dans le deuxième compartiment, il peut être compris, dans l'électrolyte, à hauteur d'une concentration pouvant aller de 0,1 25 à 10 mol.L-1, sachant que, plus la concentration en composé redox est élevée dans le premier et le deuxième compartiments, plus cela permet d'accroître les densités d'énergie et de puissance. Des composés redox appropriés peuvent être des composés, dans lesquels le ou les groupes aptes à capter des électrons peuvent être : 30 -des groupes carbonyles conjugués ; 3042651 6 -des groupes carboxylates, tels que des groupes carboxylates lithiés ; ou -des groupes disulfures ; et/ou dans lesquels le ou les groupes aptes à céder des électrons peuvent être : -des groupes énoliques ou énolates ; 5 -des groupes nitroxydes ; ou -des groupes thioéthers. Des composés répondant à cette spécificité sont des composés comprenant, à la fois, au moins un groupe choisi parmi les groupes carbonyles conjugués ; les groupes carboxylates, les groupes disulfures et au moins un groupe choisi 10 parmi les groupes énoliques ou énolates, les groupes nitroxydes et les groupes thioéthers. On précise que par groupe carbonyle conjugué, on entend un groupe carbonyle conjugué avec une double liaison, un tel groupe pouvant être schématisé par la formule suivante : o 15 On précise que, par groupe énolique ou énolate, on entend un groupe répondant respectivement aux formules suivantes : OH OX dans laquelle X représente un cation monovalent tel que du lithium. 20 Des composés redox répondant aux spécificités mentionnées ci-dessus peuvent être des composés quinones, qui désignent des composés hydrocarbonés comprenant un ou plusieurs cycles benzéniques, sur le ou lesquels deux atomes d'hydrogène sont remplacés par deux atomes d'oxygène formant ainsi chacun une double 3042651 7 liaison avec un atome de carbone, de tels composés comprenant ainsi deux groupes carbonyles conjugués aptes à capter des électrons, lesquels composés quinones doivent être également substitués par au moins un substituant comprenant au moins un groupe apte à céder des électrons, tel qu'un groupe nitroxyde, un groupe thioéther. 5 Les composés redox de la famille des composés quinones présentent notamment l'avantage d'être à faible impact environnemental, d'être souvent bon marché et peuvent être d'origine biologique (certains composés quinones se retrouvant dans des plantes, des champignons, de bactéries voire dans certains animaux). Plus spécifiquement, les composés quinones peuvent être choisis parmi 10 les composés benzoquinones (tels que des composés 1,4-benzoquinones, des composés 1,2-benzoquinones), les composés naphtoquinones (tels que des composés 1,4naphtoquinones, des composés 1,2-naphtoquinones, des composés 1,5-naphtoquinones, des composés 1,7-naphtoquinones, des composés 2,3-naphtoquinones, des composés 2,6-naphthoquinones) et les composés anthraquinones (tels que des composés 9,10- 15 anthraquinones, des composés 1,2-anthraquinones, des composés 1,4-anthraquinones, des composés 1,10-anthraquinones, des composés 2,9-anthraquinones, des composés 1,5-anthraquinones, des composés 1,7-anthraquinones, des composés 2,3anthraquinones, des composés 2,6-anthraquinones) , ces composés comprenant au moins un substituant comprenant au moins un groupe apte à céder des électrons, tel 20 qu'un groupe nitroxyde, un groupe thioéther et, éventuellement, au moins un autre substituant choisi parmi -N(CH3)2, -NH2, -OR, -OH, -SH, -CH3, -SiR3, -F, -Cl, -C2H3, -CHO, -COOCH3, -CF3, -CN, -COOH, -P03H2, -503H, NO2, -COOM, -COOR, -503M, -COR, -C=NCHR'R", avec R, R' et R" représentant, indépendamment l'un de l'autre, H ou un groupe alkyle et M représentant Li, Na, K ou Mg. 25 De manière encore plus spécifique, il peut s'agir d'un composé anthraquinone, tel qu'un composé 9,10-anthraquinone, comprenant au moins un substituant comprenant au moins un groupe apte à céder des électrons, un composé redox particulier répondant aux caractéristiques mentionnées ci-dessus, répondant à la formule (I) suivante : 3042651 8 (I) dans laquelle X est un groupe espaceur organique ou une liaison simple, c'est-à-dire que le groupe tétraméthylpipéridinyloxy est directement lié à l'un des atomes de carbone du 5 cycle. Pour précision, la liaison -X- entrecoupant le cycle indique que le groupe tétraméthylpipéridinyloxy peut être lié à l'un quelconque des atomes de carbone du cycle anthraquinone soit directement soit via le groupe espaceur organique. Plus spécifiquement, ce composé redox peut répondre à la formule (II) 10 suivante : avec X étant tel que défini ci-dessus. Lorsque X représente un groupe espaceur organique, il peut être un 15 groupe imidazolium, dont le contre-ion peut être, par exemple, un anion halogène, un anion TFSI (TFSI étant l'abréviation correspondant au bis(trifluorométhane)sulfonimide), un anion TfO (TfO étant l'abréviation correspondant au trifluorométhanesulfonate). Lors du fonctionnement de la cellule de batterie redox à circulation 20 d'électrolyte (c'est-à-dire lorsque celle-ci est en processus de décharge), le composé redox spécifique mentionné ci-dessus subit une réaction de réduction à l'électrode 3042651 9 positive du premier compartiment, cette réaction pouvant être représentée par l'équation chimique suivante : 0 W représentant un cation ; 5 tandis que le même composé redox subit une réaction d'oxydation à l'électrode négative du deuxième compartiment, cette réaction pouvant être représentée par l'équation chimique suivante : W représentant un cation. 10 D'autres composés redox répondant aux spécificités mentionnées ci- dessus peuvent être des composés quinones sous leur forme énolate, c'est-à-dire dont les groupes carbonyles conjugués =C-CO- sont transformés en groupes -C=COX- (avec X étant un cation monovalent, tel que du lithium), lesquels composés quinones sont également substitués par au moins un groupe apte à capter des électrons, tel qu'un groupe 15 carboxylate, et éventuellement par un autre substituant choisi parmi -N(CH3)2, -NH2, -OR, -OH, -SH, -CH3, -SiR3, -F, -Cl, -C2H3, -CHO, -COOCH3, -CF3, -CN, -COOH, -P03H2, OM 3042651 10 -SO3H, NO2, -COOM, -COOR, -503M, -COR, -C=NCHR'R", avec R, R' et R" représentant, indépendamment l'un de l'autre, H ou un groupe alkyle et M représentant Li, Na, K ou Mg. Plus spécifiquement, il peut s'agir d'un composé benzoquinone sous 5 forme énolate substitué par au moins un groupe carboxylate, et encore plus spécifiquement un composé 1,4-benzoquinone substitué par au moins un groupe carboxylate (par exemple, deux groupes carboxylates) et éventuellement un autre substituant tel que ceux définis ci-dessus, un exemple de ce type répondant à la formule (III) suivante : ox3 x2o oxi 10 0 0X4 (III) dans laquelle Xl à X4 représente un cation lithium et X5 et X6 représentent, indépendamment, l'un de l'autre, un atome d'hydrogène ou un groupe -SO3H, un composé particulier répondant à cette spécificité étant celui de formule 15 suivante : OLi OLi Li0 OLi Lors du fonctionnement de la cellule de batterie redox à circulation d'électrolyte (c'est-à-dire lorsque celle-ci est en processus de décharge), le composé redox spécifique mentionné ci-dessus subit une réaction de réduction des groupes 20 carboxylates à l'électrode positive du premier compartiment, cette réaction pouvant être représentée par l'équation chimique suivante : 3042651 11 0- M+ ox4 tandis que le même composé redox subit une réaction d'oxydation des groupes énolates à l'électrode négative du deuxième compartiment, cette réaction pouvant être représentée par l'équation chimique suivante : ox3 0- M+ x2o ox, oxl 5 x2o x2o En outre, l'électrolyte comporte, avantageusement, une solution aqueuse acide, destinée à apporter, le cas échéant, les protons nécessaires aux réactions redox et, en outre, à assurer la conduction protonique de l'électrolyte. 10 A titre d'exemple, il peut s'agir d'une solution aqueuse d'acide sulfurique, à une concentration pouvant aller de 0,1 à 10 M, et plus spécifiquement 1M. Avantageusement, l'électrolyte du premier compartiment et l'électrolyte du deuxième compartiment sont identiques, c'est-à-dire qu'ils répondent à la même composition. 15 Comme mentionné ci-dessus, la cellule de batterie à circulation d'électrolyte comprend, dans son premier compartiment et dans son deuxième compartiment, respectivement une électrode positive et une électrode négative. Par électrode positive, on entend, classiquement, dans ce qui précède et ce qui suit, l'électrode qui fait office de cathode, en processus de décharge, c'est-à-dire, 3042651 12 en d'autres termes, qui est le siège d'une réaction de réduction. Par électrode négative, on entend, classiquement, dans ce qui précède et ce qui suit, l'électrode qui fait office d'anode, quand le générateur débite du courant (c'est-à-dire lorsqu'il est en processus de décharge), c'est-à-dire, en d'autres termes, qui 5 est le siège d'une réaction d'oxydation. Que ce soit pour l'électrode positive ou l'électrode négative, du point de vue du matériau constitutif, celui-ci peut consister en au moins un matériau carboné et, plus spécifiquement, un matériau en fibres de carbone (tel qu'un tissu, du feutre ou du papier), le caractère fibreux du matériau ayant pour avantage de pouvoir être facilement 10 imprégné par l'électrolyte et donc une bonne alimentation de cette électrode par l'électrolyte. En outre, l'électrode positive ou négative peut comporter un autre matériau carboné, tel que du noir de carbone, qui présente pour avantage, notamment, d'améliorer la conductivité électronique de l'électrode positive. Elle peut comporter, en 15 outre, un composé ionomère conducteur ionique, qui peut être de même nature que la membrane conductrice ionique. D'un point de vue structural, l'électrode positive ou négative peut se présenter sous forme d'une couche, par exemple, en fibres de carbone dont une première face est en contact avec la membrane conductrice ionique. 20 Cette couche peut être également avantageusement, en contact, au niveau d'une deuxième face opposée à la première face, avec une plaque de distribution de l'électrolyte issu d'un réservoir extérieur à la cellule, gravée d'un canal serpentiforme ou de plusieurs canaux parallèles, qui vont assurer l'alimentation de l'électrode en électrolyte sur l'ensemble de sa surface. 25 La membrane conductrice ionique est destinée classiquement à permettre la séparation physique du premier compartiment et du deuxième compartiment et doit, en même temps, laisser passer des ions produits lors des réactions redox, pour assurer le maintien de l'électroneutralité de la cellule tout en tout en empêchant la migration des composés organiques redox. 30 D'un point de vue du matériau constitutif, la membrane peut être en un 3042651 13 polymère conducteur ionique. Des candidats efficaces pour ce type de polymères sont les polymères perfluorosulfonés, tels que ceux déposés sous les marques NAFION® de la société Dupont de Nemours. 5 Ces polymères comportent une chaîne principale (également dénommée squelette) comprenant un motif répétitif du type tétrafluoroéthylène et un motif répétitif dérivé du type tétrafluoroéthylène greffé par une chaîne pendante comportant un groupe terminal -SO3H. Enfin, l'invention a trait également à une batterie à circulation 10 d'électrolyte comprenant au moins une cellule telle que définie ci-dessus. Lorsque la batterie comprend une seule cellule, elle peut être qualifiée de monocellulaire et lorsque la batterie comprend plusieurs cellules, elle peut être qualifiée de pluricellulaires, les différentes cellules pouvant être associées en série et/ou en parallèle. 15 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront du complément de description qui suit et qui se rapporte à un mode de réalisation particulier. Bien entendu, ce complément de description n'est donné qu'à titre d'illustration de l'invention et n'en constitue en aucun cas une limitation. 20 BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 est une représentation schématique d'une batterie à circulation d'électrolytes. 25 EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS EXEMPLE Le présent exemple illustre une cellule électrochimique conforme à l'invention comprenant deux compartiments : un premier compartiment et un deuxième compartiment comprenant, respectivement, une électrode positive et une électrode 30 négative, lesquels compartiments sont séparés par une membrane polymérique 3042651 14 conductrice d'ions lithium et chacun de ces compartiments étant alimentés par un électrolyte spécifique issu d'un réservoir dédié. L'électrode positive et l'électrode négative sont constituées d'un matériau carboné du type papier (plus spécifiquement, de la gamme Toray 120), sur 5 lequel est déposée une couche comprenant un mélange de noir de carbone (du type Vulcan XC-72 à 4 mg/cm') et d'un composé ionomère conducteur ionique (du type Nafion D2020 à 12 mg/crn2). L'électrode positive et l'électrode négative sont pressées, via la face recouverte de la couche susmentionnée, de chaque côté de la membrane conductrice 10 polymérique en Nafion 115. L'autre face des électrodes est en contact avec une plaque ayant pour fonction l'alimentation en électrolyte. L'électrolyte du premier compartiment et l'électrolyte du deuxième compartiment sont des électrolytes identiques comprenant, comme composé redox, un 15 composé de formule suivante : Li0 OLi REVENDICATIONS1. Cellule de batterie redox à circulation d'électrolyte comprenant : -un premier compartiment comprenant une électrode positive alimenté par un composé redox organique compris dans un électrolyte ; et -un deuxième compartiment comprenant une électrode négative alimenté par un composé redox organique compris dans un électrolyte, ledit premier compartiment et ledit deuxième compartiment étant séparés, l'un de l'autre, par une membrane conductrice ionique, caractérisée en ce que le composé redox organique du premier compartiment et le composé redox organique du deuxième compartiment sont identiques et comportent respectivement au moins un groupe apte à capter des électrons et au moins un groupe apte à céder des électrons. 2. Cellule de batterie redox selon la revendication 1, dans laquelle le groupe apte à capter des électrons appartient à un couple redox présentant un potentiel redox supérieur au potentiel redox du couple redox, auquel appartient le groupe apte à céder des électrons. 3. Cellule de batterie redox selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle le groupe apte à capter des électrons appartient à un couple redox présentant un potentiel redox supérieur à 1 V par rapport au potentiel redox du couple redox, auquel appartient le groupe apte à céder des électrons. 4. Cellule de batterie redox selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le composé redox est un composé, dans lequel le ou les groupes aptes à capter des électrons sont des groupes carbonyles conjugués, des groupes carboxylates ou des groupes disulfures. 5. Cellule de batterie redox selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le composé redox est un composé, dans lequel le ou les 3042651 16 groupes aptes à céder des électrons sont des groupes énoliques ou énolates, des groupes nitroxydes ou des groupes thioéthers. 6. Cellule de batterie redox selon l'une quelconque des revendications 5 précédentes, dans laquelle le composé redox est un composé comprenant, à la fois, au moins un groupe choisi parmi les groupes carbonyles conjugués, les groupes carboxylates, les groupes disulfures et au moins un groupe choisi parmi les groupes énoliques ou énolates, les groupes nitroxydes et les groupes thioéthers. 10 7. Cellule de batterie redox selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le composé redox est un composé quinone, qui est un composé quinone substitué par au moins un substituant comprenant au moins un groupe apte à céder des électrons. 15 8. Cellule de batterie redox selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le composé redox est un composé quinone choisi parmi les composés benzoquinones, les composés naphtoquinones et les composés anthraquinones, ces composés comprenant au moins un substituant comprenant au moins un groupe apte à céder des électrons. 20 9. Cellule de batterie redox selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le composé redox est un composé anthraquinone comprenant au moins un substituant comprenant au moins un groupe apte à céder des électrons. 25 10. Cellule de batterie redox selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le composé redox spécifique répond à la formule (I) suivante : 3042651 17 (I) dans laquelle X est un groupe espaceur organique ou une liaison simple. 5 11. Cellule de batterie redox selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le composé redox répondre à la formule (II) suivante : avec X étant tel que défini à la revendication 10. 10 12. Cellule de batterie redox selon la revendication 10 ou 11, dans laquelle X est un groupe imidazolium. 13. Cellule de batterie redox selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle le composé redox est un composé quinone sous forme énolate, 15 substitué par au moins un groupe apte à capter des électrons. 14. Cellule de batterie redox selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 et 13, dans laquelle le composé redox est un composé benzoquinone sous forme énolate substitué par au moins un groupe carboxylate. 20 15. Cellule de batterie redox selon l'une quelconque des revendications 3042651 18 1 à 6 et 13 ou 14, dans laquelle le composé redox est un composé de formule (III) suivante : ox3 oxi x2o OX4 (III) 5 dans laquelle Xl à X4 représente un cation lithium et X5 et X6 représentent, indépendamment, l'un de l'autre, un atome d'hydrogène ou un groupe -503H. 16. Batterie au lithium comprenant au moins une cellule électrochimique selon l'une quelconque des revendications 1 à 15. 10 15