Brevet FR3137504A1 — publié le 20240105

La présente demande divulgue un procédé de préparation d’un matériau actif d’électrode positive et son utilisation. Un liquide mixte acide est préparé en mélangeant un dispersant, une source de carbone conducteur, du nitrate de fer, un promoteur et de l’eau. Le liquide mixte est chauffé jusqu’à ce qu’une réaction d’auto-propagation soit induite, et un précurseur est obtenu après que la réaction est achevée. Le précurseur est mélangé avec une source de lithium, et fritté sous atmosphère de micro-oxygène. Le matériau fritté est broyé, et le matériau broyé obtenu est revêtu d’un gaz d’hydrocarbure par dépôt en phase vapeur sous vide pour obtenir le matériau actif d’électrode positive. Dans la présente demande, un précurseur à l’échelle nanométrique est synthétisé par une réaction d’auto-propagation entre une substance oxydante et une substance réductrice, et une teneur élevée en substance source de carbone est introduite à l’étage de synthèse de précurseur, ce qui peut inhiber efficacement la croissance de particules de matériau lors de la synthèse de matériaux et améliorer en même temps la conductivité électrique du matériau. Grâce à ce processus de synthèse, le matériau actif d’électrode positive avec des particules fines et uniformes et une capacité élevée peut être synthétisé. PROCÉDÉ DE PRÉPARATION DE MATÉRIAU ACTIF D’ÉLECTRODE POSITIVE ET SON UTILISATION DOMAINE La présente demande se rapporte au domaine technique des matériaux de batterie au lithium-ion, en particulier à un procédé de préparation d’un matériau actif d’électrode positive et à son utilisation. ARRIÈRE-PLAN À l’heure actuelle, la demande du marché des véhicules à énergie nouvelle se développe rapidement, la capacité de production augmente et les ventes de batteries au lithium augmentent également. À l’heure actuelle, la demande du marché pour l’indice clé de la densité de capacité de cycle de batterie au lithium est également de plus en plus élevée. Lorsque la batterie au lithium-ion est d’abord chargée et déchargée, la formation d’un film SEI et une faible efficacité de charge et de décharge entraîneront une perte partielle des ions lithium, qui conduira à son tour à une faible capacité de cycle de la batterie au lithium-ion. Afin de résoudre ce problème, un matériau actif est généralement ajouté pour améliorer le matériau d’électrode positive. Li 5 FeO 4 présente les avantages d’une plate-forme à faible tension de charge et d’une capacité théorique élevée, et est un excellent matériau actif électrochimique. Cependant, le procédé de synthèse traditionnel de Li 5 FeO 4 a encore quelques problèmes, le procédé de préparation courant utilise un procédé hydrothermal pour préparer la source de fer, et ensuite utilise un procédé de frittage en phase solide à haute température pour synthétiser le Li 5 FeO 4 , ou utilise directement de l’oxyde de fer et de l’hydroxyde de lithium au niveau du micron et utilise directement le frittage en phase solide à haute température pour la synthèse, et les inconvénients de ces deux procédés sont principalement la forte consommation d’énergie requise, la faible capacité de production, ou les grosses particules primaires du matériau synthétisé, entraînant de longs chemins de migration des ions lithium, une capacité relativement faible et une faible stabilité, qui entraîne à son tour des coûts de production plus élevés. De plus, les matériaux Li 5 FeO 4 souffrent généralement d’une faible conductivité électrique. RÉSUMÉ L’objectif de la présente demande est de résoudre au moins l’un des problèmes techniques de l’art antérieur décrits ci-dessus. À cet effet, la présente demande fournit un procédé de préparation d’un matériau actif d’électrode positive et son utilisation. Le processus est simple, relativement écoénergétique et le produit résultant présente les avantages d’une bonne conductivité électrique et d’une capacité élevée. Selon un aspect de la présente demande, un procédé de préparation d’un matériau actif d’électrode positive est fourni, lequel procédé comprend les étapes suivantes : S1: de préparation d’un liquide mixte acide en mélangeant un dispersant, une source de carbone conducteur, du nitrate de fer, un promoteur et de l’eau, où le promoteur est une substance organique réductrice ; S2: de chauffage du liquide mixte jusqu’à ce qu’une réaction d’auto-propagation soit induite, et d’obtention d’un précurseur après la réaction ; S3: de mélange du précurseur avec une source de lithium et de réalisation d’un frittage sous atmosphère de micro-oxygène pour obtenir un matériau fritté ; et S4: de broyage du matériau fritté et de revêtement du matériau broyé obtenu avec un gaz d’hydrocarbure par dépôt en phase vapeur sous vide pour obtenir le matériau actif d’électrode positive Li 5 FeO 4 . Les réactions impliquées dans les processus ci-dessus sont principalement : (1) la génération du précurseur dans l’étape S2 : 2Fe 3+ +Fe 2+ +4O 2- →Fe 3 O 4 , où les ions ferreux sont dérivés de la réduction du promoteur en excès ; et (2) le processus de frittage dans l’étape S3 (en prenant le monohydrate d’hydroxyde de lithium comme exemple) : ①Fe 3 O 4 →3FeO+0,5O 2 ; ②2FeO+0,5O 2 →Fe 2 O 3 ; ③Fe 2 O 3 +10LiOH-H 2 O→2Li 5 FeO 4 +15H 2 O. Pendant le processus de frittage, le tétroxyde de fer en présence d’eau (le précurseur contient une petite quantité d’eau, ainsi que l’hydroxyde de lithium à haute teneur en lithium, contenant de l’eau liée, ainsi que le groupe hydroxyle est déshydraté à haute température) a une faible stabilité, et se décompose facilement en oxyde ferreux et en oxygène à haute température, et l’oxyde ferreux est également très instable et sera immédiatement oxydé en oxyde ferrique lorsqu’il rencontre l’oxygène. Il convient de noter que la réaction d’auto-propagation décrite dans l’étape S2 est réalisée à une température allant d’environ 200°C à 300°C, ce qui ne provoque pas d’oxydation de la source de carbone à cette température. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S1, le liquide mixte a un pH allant de 1 à 5. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S1, le dispersant est au moins l’un parmi le polyéthylène glycol, l’alcool polyvinylique ou l’oxyde de polyéthylène. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S1, le dispersant est ajouté en une quantité allant de 1% à 20% de la masse de la source de carbone conducteur. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S1, la source de carbone conducteur est au moins l’un parmi des nanotubes de carbone, de la poudre de graphite, du glucose ou du noir de carbone conducteur. De préférence, la source de carbone conducteur a une taille de particule Dv50 allant de 80 nm à 200 nm. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S1, la source de carbone conducteur est ajoutée en une quantité allant de 2% à 10% du poids de Li 5 FeO 4 de sortie théorique final. De préférence, la source de carbone conducteur est ajoutée en une quantité allant de 4% à 8% du poids de Li 5 FeO 4 de sortie théorique final. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S1, le promoteur est au moins l’un parmi l’acétaldéhyde, l’acétate d’éthyle, l’acide formique ou l’éthylène glycol. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S1, un rapport molaire du promoteur sur l’ion nitrate dans le liquide mixte est compris entre 1,1 et 1,3. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, le processus de préparation spécifique du liquide mixte dans l’étape S1 consiste à : ajouter le dispersant et la source de carbone conducteur à une solution de nitrate de fer acide pour obtenir une solution dispersée, mélanger le promoteur avec de l’eau pour obtenir la solution de promoteur, et ensuite mélanger la solution dispersée et la solution de promoteur pour obtenir le liquide mixte. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S1, la concentration de la solution de nitrate de fer acide est comprise entre 0,1 mol/L et 5 mol/L. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S1, la solution de nitrate de fer acide a un pH Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S1, la solution de promoteur a une concentration allant de 0,2 mol/L à 10 mol/L. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S2, la réaction d’auto-propagation est induite par chauffage au-dessus de 50°C. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S2, le précurseur a une taille de particule Dv50 allant de 100 nm à 500 nm. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S2, le précurseur a une teneur en eau allant de 0,3% en poids à 0,8% en poids. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S3, l’atmosphère de micro-oxygène est constituée d’un gaz inerte et d’oxygène gazeux, où l’oxygène gazeux a une teneur allant de 0,3% à 1,3%. De préférence, l’atmosphère de micro-oxygène a une teneur en oxygène allant de 0,3% à 1,3%. L’objectif de l’utilisation d’une protection par gaz inerte est d’empêcher la source de carbone d’être oxydée à cause d’une forte teneur en oxygène. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S3, la source de lithium est au moins l’un parmi le monohydrate d’hydroxyde de lithium, l’oxyde de lithium ou l’hydroxyde de lithium anhydre. De préférence, la source de lithium est le monohydrate d’hydroxyde de lithium. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S3, le rapport molaire de Li dans la source de lithium sur Fe dans le précurseur est compris entre 5,0 et 5,8. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S3, le frittage est réalisé à une température allant de 480°C à 700°C. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S3, le frittage est réalisé pendant 6h à 20h. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S4, le gaz d’hydrocarbure est au moins l’un choisi parmi le méthane, l’acétylène ou l’éthylène. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S4, le matériau actif d’électrode positive Li 5 FeO 4 a une taille de particule Dv50 allant de 3 µm à 6 µm. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S4, le revêtement par dépôt en phase vapeur sous vide est réalisé à une température allant de 250°C à 700°C. En outre, le revêtement par dépôt en phase vapeur sous vide est réalisé pendant 2h à 8h. Dans certains modes de réalisation de la présente demande, dans l’étape S4, le revêtement par dépôt en phase vapeur sous vide est réalisé à une pression allant de -20 kpa à 5 kpa. La présente demande fournit en outre l’utilisation du procédé de préparation dans la préparation de batteries au lithium-ion. Selon un mode de réalisation préféré de la présente demande, elle a au moins les effets bénéfiques suivants. 1. Dans la présente demande, un précurseur à l’échelle nanométrique est synthétisé par une réaction d’auto-propagation entre une substance oxydante et une substance réductrice, et une teneur élevée en substance source de carbone est introduite à l’étage de synthèse de précurseur, ce qui peut inhiber efficacement la croissance de particules de matériau lors de la synthèse de matériaux et améliorer en même temps la conductivité électrique du matériau. Grâce à ce processus de synthèse, le matériau actif d’électrode positive Li 5 FeO 4 avec des particules fines et uniformes et une capacité élevée peut être synthétisé. 2. La présente demande utilise des matières premières spécifiques dans certaines conditions de chauffage pour induire une réaction d’auto-propagation violente, une grande quantité de chaleur est libérée, le solvant est évaporé en gaz, et les matières sont évaporées et séchées en réagissant, c’est-à-dire que le précurseur avec des particules fines et uniformes est obtenu. Le procédé de synthèse nécessite moins d’équipement, a un processus de synthèse simple, est relativement économe en énergie, et a un faible coût de traitement et une efficacité élevée, et est facilement industrialisable. La présente demande est décrite plus en détail ci-dessous conjointement avec les dessins et les exemples annexés. est un diagramme schématique du processus de synthèse de la présente demande ; est un diagramme SEM du précurseur synthétisé selon l’exemple 1 de la présente demande ; est un diagramme SEM de Li 5 FeO 4 synthétisé selon l’exemple 1 de la présente demande ; est une courbe de charge-décharge de Li 5 FeO 4 synthétisé selon l’exemple 1 de la présente demande ; est un diagramme SEM de Li 5 FeO 4 synthétisé selon l’exemple 2 de la présente demande ; est une courbe de charge-décharge de Li 5 FeO 4 synthétisé selon l’exemple 2 de la présente demande ; est un diagramme SEM de Li 5 FeO 4 synthétisé selon l’exemple de contraste 1 ; et est une courbe de charge-décharge de Li 5 FeO 4 synthétisé selon l’exemple de contraste 1. DESCRIPTION DÉTAILLÉE Ce qui suit sera une description claire et complète de la conception de la présente demande et des effets techniques produits conjointement avec les modes de réalisation, afin de bien comprendre l’objectif, les caractéristiques et les effets de la présente demande. Apparemment, les exemples décrits ne sont qu’une partie des exemples de la présente demande, pas tous. Sur la base des exemples de la présente demande, d’autres exemples obtenus par l’homme du métier sans travail créatif entrent dans le cadre de protection de la présente demande. Exemple 1 Un matériau actif d’électrode positive Li 5 FeO 4 pour les batteries au lithium-ion a été préparé selon le présent exemple. En référence à la , le processus spécifique était comme suit. (1) 10L de solution de nitrate de fer acide avec une concentration de 1 mol/L ont été préparés, et de l’acide nitrique concentré avec une concentration de 95% a été ajouté lentement, le pH de la solution a été ajusté à 2,5 en utilisant un pH-mètre, et une certaine proportion de dispersant et de source de carbone conducteur a été ajoutée à la solution. Dans cet exemple, le dispersant a été sélectionné comme polyéthylène glycol, dont la quantité ajoutée était de 15% du poids de la source de carbone conducteur, et la source de carbone conducteur a été sélectionnée comme nanotubes de carbone avec une Dv50 de 80 nm, dont la quantité ajoutée était de 5% du poids théorique du matériau Li 5 FeO 4 synthétisé final. (2) Une solution de promoteur avec une concentration de 2 mol/L a été préparée, la substance active était l’acétaldéhyde et la quantité d’acétaldéhyde était 1,15 fois la quantité molaire d’ion nitrate dans la solution de nitrate de fer acide. (3) La solution de promoteur préparée dans l’étape (2) a été ajoutée à la solution de nitrate de fer acide préparée dans l’étape (1), agitée soigneusement pour obtenir un liquide mixte avec un pH de 3,5, et chauffée, de sorte que la température dans le système de solution était supérieure à 50°C. À ce moment, une réaction d’auto-propagation a été introduite et une grande quantité de chaleur a été libérée pour évaporer le solvant afin d’obtenir le précurseur Fe 3 O 4 avec une taille de particule Dv50 de 200 nm et une teneur en eau de 0,5% en poids, en se référant à la . (4) Le Fe 3 O 4 obtenu a été mélangé avec le monohydrate d’hydroxyde de lithium, et le rapport molaire de Li/Fe était de 5,3. Le dispositif de mélange utilisé était un mélangeur à grande vitesse avec une vitesse de mélange de 600 tr/min. Le matériau mixte a été fritté sous une atmosphère d’azote (teneur en oxygène de 0,7%) avec une température de frittage de 700°C et un temps de frittage de 18h, ce qui a abouti à un matériau Li 5 FeO 4 en vrac. (5) Le matériau Li 5 FeO 4 en vrac obtenu a été broyé sous atmosphère d’azote, et la Dv50 a été régulée à une valeur allant de 4 μm à 6 μm. Le matériau broyé a été revêtu par dépôt en phase vapeur sous vide et le gaz utilisé était un mélange de méthane et d’acétylène avec un rapport molaire de 4 : 1, où la température de revêtement était de 400°C, le temps était de 8h et la pression était de -20 kpa. Une fois le revêtement terminé, un matériau actif d’électrode positive Li 5 FeO 4 avec de bonnes performances a été obtenu. Test de caractérisation : Le Li 5 FeO 4 préparé selon ce procédé de synthèse, en se référant à la , avait des particules relativement petites, une teneur en carbone de 4,7% mesurée en utilisant un compteur de carbone et de soufre, et une taille de particule Dv50 de 5,2 μm. Exemple 2 Un matériau actif d’électrode positive Li 5 FeO 4 pour les batteries au lithium-ion a été préparé selon le présent exemple. Le processus spécifique était comme suit. (1) 10L de solution de nitrate de fer acide avec une concentration de 2 mol/L ont été préparés, et de l’acide nitrique concentré avec une concentration de 95% a été ajouté lentement, le pH de la solution a été ajusté à 3 en utilisant un pH-mètre, et une certaine proportion de dispersant et de source de carbone conducteur a été ajoutée à la solution. Dans cet exemple, le dispersant a été sélectionné comme alcool polyvinylique, dont la quantité ajoutée était de 15% du poids de la source de carbone conducteur, et la source de carbone conducteur a été sélectionnée comme poudre de graphite avec une Dv50 de 120 nm, dont la quantité ajoutée était de 5% du poids théorique du matériau Li 5 FeO 4 synthétisé final. (2) Une solution d’acide formique avec une concentration de 15 mol/L a été préparée comme étant la solution de promoteur, et la quantité d’acide formique était 1,15 fois la quantité molaire d’ion nitrate dans la solution de nitrate de fer acide. (3) La solution de promoteur préparée dans l’étape (2) a été ajoutée à la solution de nitrate de fer acide préparée dans l’étape (1), agitée soigneusement pour obtenir un liquide mixte avec un pH de 4, et chauffée de sorte que la température dans le système de solution était supérieure à 50°C. À ce moment, une réaction d’auto-propagation a été introduite et une grande quantité de chaleur a été libérée pour évaporer le solvant afin d’obtenir le précurseur Fe 3 O 4 avec une taille de particule Dv50 de 250 nm et une teneur en eau de 0,6% en poids. (4) Le Fe 3 O 4 obtenu a été mélangé avec le monohydrate d’hydroxyde de lithium, le rapport molaire de Li/Fe était de 5,2. Le dispositif de mélange utilisé était un mélangeur à grande vitesse avec une vitesse de mélange de 600 tr/min. Le matériau mixte a été fritté sous une atmosphère d’azote (teneur en oxygène de 1,0%) avec une température de frittage de 670°C et un temps de frittage de 18h, ce qui a abouti à un matériau Li 5 FeO 4 en vrac. (5) Le matériau Li 5 FeO 4 en vrac obtenu a été broyé sous atmosphère d’azote, et la Dv50 a été régulée à une valeur allant de 4 μm à 6 μm. Le matériau broyé a été revêtu par dépôt en phase vapeur sous vide et le gaz utilisé était un mélange de méthane et d’acétylène avec un rapport molaire de 4 : 1, où la température de revêtement était de 400°C, le temps était de 8h et la pression était de -20 kpa. Une fois le revêtement terminé, un matériau actif d’électrode positive Li 5 FeO 4 avec de bonnes performances pourrait être obtenu. Test de caractérisation : Le Li 5 FeO 4 préparé selon ce procédé de synthèse, en se référant à la , formait un matériau avec une bonne homogénéité globale, et avait une teneur en carbone de 4,1% mesurée en utilisant un compteur de carbone et de soufre, et une taille de particule Dv50 de 5,8 μm. Exemple de contraste 1 Un matériau actif d’électrode positive Li 5 FeO 4 pour les batteries au lithium-ion a été préparé par un procédé conventionnel en phase solide à haute température selon le présent exemple de contraste, qui utilisait de l’oxyde de fer disponible de manière conventionnelle (Dv50 de 3 μm et BET de 25 m 2 /g) comme source de fer et les nanotubes de carbone comme source de carbone. Le processus était comme suit. L’hydroxyde de lithium et l’oxyde de fer ont été mélangés à grande vitesse selon le rapport molaire Li/Fe de 5,3, et la quantité ajoutée des nanotubes de carbone était de 8% de la masse de l’oxyde de fer. Le dispositif utilisé était un mélangeur à lames racleuses avec une vitesse de mélange de 650 tr/min et un temps de mélange de 30 min. Le matériau mixte a été fritté à une température de frittage de 200°C pendant 5h, ensuite fritté à 740°C pendant 16h, et le Li 5 FeO 4 a été obtenu après broyage. Test de caractérisation : Le Li 5 FeO 4 préparé par ce procédé de synthèse avait une teneur en carbone de 4,2% mesurée en utilisant un compteur de carbone et de soufre et une taille de particule Dv50 de 18 μm. En se référant à la , les particules formées étaient très grosses, principalement en raison des grosses particules de la source de fer utilisée. Exemple de test Les Li 5 FeO 4 synthétisés selon les exemples 1-2 et l’exemple de contraste 1 ont été transformés en une pile bouton respectivement, qui comprenaient les étapes de préparation de suspension, de revêtement, de séchage, de pressage, d’assemblage et de test sur l’armoire. ① Préparation de suspension : 10 g de matériau ont été pesés et mélangés avec un agent conducteur et un liant, où le rapport massique du matériau, de l’agent conducteur et du liant était de 8 : 1 : 1. Le liant utilisé était le PVDF, le solvant utilisé était la N-méthylpyrrolidone et l’agent conducteur était le carbone conducteur. ② Revêtement : un racloir a été utilisé pour enduire une feuille d’aluminium et l’épaisseur de revêtement a été régulée à 200 μm ± 30 μm, ③ Séchage : la plaque d’électrode revêtue a été séchée dans un four de séchage sous vide, la température de séchage était de 120ºC et le temps de séchage était de 2h; ④ Pressage : la plaque d’électrode séchée a été pressée en utilisant la machine à rouleaux ; ⑤ Les parties de pile telles que la plaque d’électrode positive, la plaque d’électrode négative, le diaphragme, l’électrolyte et autres analogues ont été assemblées dans une pile bouton. La capacité spécifique a été testée dans les conditions d’une tension de charge de 4,25 V et d’une multiplication de charge de 0,1C. La est une courbe de charge-décharge de Li 5 FeO 4 synthétisé selon l’exemple 1, et la capacité peut atteindre 625 mAh/g comme le montre la figure. La est une courbe de charge-décharge de Li 5 FeO 4 synthétisé selon l’exemple 2, et la capacité peut atteindre 648 mAh/g comme le montre la figure. La est une courbe de charge-décharge de Li 5 FeO 4 synthétisé selon l’exemple de contraste 1, et la capacité peut atteindre 512 mAh/g comme le montre la figure. Les exemples de la présente demande sont décrits en détail ci-dessus conjointement avec les dessins annexés, mais la présente demande n’est pas limitée aux exemples ci-dessus, et diverses variations peuvent être apportées dans le cadre des connaissances possédées par l’homme du métier auquel elles appartiennent sans s’écarter de l’objectif de la présente demande. De plus, les exemples de la présente demande et les caractéristiques dans les exemples peuvent être combinés les uns avec les autres sans conflit. Procédé de préparation d’un matériau actif d’électrode positive, comprenant les étapes suivantes : S1: de préparation d’un liquide mixte acide en mélangeant un dispersant, une source de carbone conducteur, du nitrate de fer, un promoteur et de l’eau, où le promoteur est une substance organique réductrice ; S2: de chauffage du liquide mixte jusqu’à ce qu’une réaction d’auto-propagation soit induite, et d’obtention d’un précurseur après la réaction ; S3: de mélange du précurseur avec une source de lithium, et de réalisation d’un frittage sous atmosphère de micro-oxygène pour obtenir un matériau fritté ; et S4: de broyage du matériau fritté et de revêtement du matériau broyé obtenu avec un gaz d’hydrocarbure par dépôt en phase vapeur sous vide pour obtenir le matériau actif d’électrode positive Li 5 FeO 4 . Procédé de préparation selon la revendication 1, dans lequel, dans l’étape S1, le liquide mixte a un pH allant de 1 à 5. Procédé de préparation selon la revendication 1, dans lequel, dans l’étape S1, le dispersant est au moins l’un parmi le polyéthylène glycol, l’alcool polyvinylique ou l’oxyde de polyéthylène. Procédé de préparation selon la revendication 1, dans lequel, dans l’étape S1, la source de carbone conducteur est au moins l’un parmi des nanotubes de carbone, de la poudre de graphite, du glucose ou du noir de carbone conducteur. Procédé de préparation selon la revendication 1, dans lequel, dans l’étape S1, le promoteur est au moins l’un parmi l’acétaldéhyde, l’acétate d’éthyle, l’acide formique ou l’éthylène glycol. Procédé de préparation selon la revendication 1, dans lequel, dans l’étape S1, un rapport molaire du promoteur sur l’ion nitrate dans le liquide mixte est compris entre 1,1 et 1,3. Procédé de préparation selon la revendication 1, dans lequel, dans l’étape S2, la réaction d’auto-propagation est induite par chauffage au-dessus de 50°C. Procédé de préparation selon la revendication 1, dans lequel, dans l’étape S2, le précurseur a une taille de particule Dv50 allant de 100 nm à 500 nm. Procédé de préparation selon la revendication 1, dans lequel, dans l’étape S3, le frittage est réalisé à une température allant de 480°C à 700°C. Utilisation du procédé de préparation selon l’une quelconque des revendications 1 à 9 dans la préparation de batteries au lithium-ion.