Brevet FR3040550A1 (20170303)
REVENDICATIONS1. Batterie lithium-ion comprenant : - une électrode positive comprenant un matériau actif d'électrode positive, et avantageusement un sel de lithium ; - un électrolyte comprenant un sel de lithium ; - une électrode négative comprenant un matériau actif d'électrode négative, et avantageusement un sel de lithium ; caractérisée en ce que l'électrode positive, l'électrode négative et l'électrolyte se présentent tous les trois sous la forme de gels, et comprennent tous les trois un polymère et un composé dinitrile de formule 1\1C-R-C1\1 ; R étant un groupement hydrocarboné C.E12., n étant un nombre entier entre 1 et 2; le rapport massique composé dinitrile/polymère étant compris entre 60/40 et 90/10.\n<CLM>\1\tBatterie lithium-ion selon la revendication 1, caractérisée en ce que le composé dinitrile est le succinonitrile ou le malononitrile.\n<CLM>\1\tBatterie lithium-ion selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le rapport massique composé dinitrile/polymère est compris entre 65/35 et 75/25.\n<CLM>\1\tBatterie lithium-ion selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le polymère est choisi dans le groupe comprenant : poly(styrène-co- acrylonitrile) ; poly(butylméthacrylate-co-isobutylméthacrylate) ; po1y(butylméthacrylate) ; poly(isobutylméthacrylate) ; poly(butylméthacrylateco-méthylméthacrylate) ; poly(méthacrylate de méthyle) ; poly(fluorure de vinylidène-hexafluoropropylène) ; polyéthylène oxyde ; et polyvinylpyrrolidone.\n<CLM>\1\tBatterie lithium-ion selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le sel de lithium est choisi dans le groupe comprenant : lithium bistrifluorométhanesulfonimide ; lithium bis(oxatlato)borate) ; LiPF6 ; LiC104 ; LiBF4 ; LiAsF6 ; LiCF3S03 ; LiN(CF3S02)3 ; LiN(C2F5S02) ; et leurs mélanges.\n<CLM>\1\tBatterie lithium-ion selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que, dans l'électrolyte, le sel de lithium présente une concentration comprise entre 0.5 et 5M dans le composé dinitrile. 3040550 20\n<CLM>\1\tProcédé de préparation d'une batterie lithium-ion selon l'une des revendications 1 à 6, comprenant les étapes suivantes : a/ préparation d'un électrolyte gel par : - préparation d'une solution de sel de lithium dans un composé dinitrile 5 de formule NC-R-CN, R étant un groupement hydrocarboné C.H2., n étant un nombre entier entre 1 et 2 ; - formation d'une encre d'électrolyte par mélange de cette solution avec un polymère, le rapport massique composé dinitrile/polymère étant compris entre 60/40 et 90/10 ; 10 - formation d'un électrolyte gel ; b/ préparation d'une électrode positive gélifiée par : - préparation d'une encre d'électrode positive contenant un matériau actif d'électrode positive, un polymère et un composé dinitrile de formule R étant un groupement hydrocarboné C.H2., n étant un 15 nombre entier entre 1 et 2, le rapport massique composé dinitrile/polymère étant compris entre 60/40 et 90/10 ; - formation d'une électrode positive gélifiée, avantageusement par dépôt de l'encre d'électrode positive sur un collecteur de courant ; c/ préparation d'une électrode négative gélifiée par : 20 - préparation d'une encre d'électrode négative contenant un matériau actif d'électrode négative, un polymère et un composé dinitrile de formule R étant un groupement hydrocarboné C.H2., n étant un nombre entier entre 1 et 2, le rapport massique composé dinitrile/polymère étant compris entre 60/40 et 90/10 ; 25 - formation d'une électrode négative gélifiée, avantageusement par dépôt de l'encre d'électrode négative sur un collecteur de courant ; d/ préparation d'une batterie par assemblage d'un empilement électrode positive/électrolyte/électrode négative. 30\n<CLM>\1\tProcédé de préparation d'une batterie lithium-ion selon la revendication 7, caractérisé : - en ce que l'encre des étapes a/ à c/ comprend un solvant (SD), - et en ce que la formation de l'électrolyte gel et des électrodes positive et négative est réalisée par évaporation du solvant SD. 35 3040550 21\n<CLM>\1\tProcédé de préparation d'une batterie lithium-ion selon la revendication 8, caractérisé en ce que le solvant SD est choisi dans le groupe comprenant N- méthyl-2-pyrrolidone, méthyl éthyl cétone, diméthylformamide, tétrahydrofurane et acétone.\n<CLM>\1\tProcédé de préparation d'une batterie lithium-ion selon la revendication 7, caractérisé en ce que la formation de l'électrolyte gel et des électrodes positive et négative est réalisée par réticulation du polymère, par exposition à un rayonnement ultraviolet. 5 10